Es gibt Momente, in denen einem die Bürokratie den letzten Nerv raubt. Die 600-Watt-Beschränkung für Balkonkraftwerke ist für viele von uns ein Dorn im Auge. Und dann diese Verzögerungen bei den Verbesserungen – schwer nachvollziehbar, oder? Aber statt mich weiter darüber zu ärgern, habe ich beschlossen, der Bürokratie zu entkommen. Wie? Mit einer Insellösung für mein Balkonkraftwerk.
Insellösung: Unabhängigkeit vom Stromnetz
Die Idee einer Insellösung für mein Balkonkraftwerk kam mir, als ich nach einer kostengünstigen Möglichkeit suchte, meine USB-Geräte auch am Abend mit umweltfreundlicher Energie zu laden. Was genau ist eine Insellösung? Es bedeutet, dass mein Balkonkraftwerk nun unabhängig vom öffentlichen Stromnetz operiert. Die üblichen Regulierungen gelten für Insellösungen nicht, und ich muss mein nicht netzeinspeisendes Balkonkraftwerk auch nicht beim Netzbetreiber anmelden. Natürlich müssen alle elektrischen Anlagen den geltenden technischen Normen entsprechen, aber das ist bei meinem Selbstbau-Projekt selbstverständlich.
Sicherheitshinweis: Nicht für Elektro-Laien!
Bevor ich jedoch weiter ins Detail gehe, möchte ich einen wichtigen Hinweis geben: Selbstbau-Insellösungen sind nichts für Elektro-Laien. Im Gegensatz zu fertigen Balkonkraftwerk-Bausätzen mit integriertem Wechselrichter greift bei meiner Insellösung nicht die automatische Abschaltung durch den Wechselrichter. Daher ist Vorsicht geboten, insbesondere bei der Installation und Nutzung solcher Anlagen.
Die Vorteile der Gleichspannungsnutzung
Warum habe ich mich für die Nutzung von Gleichspannung entschieden? Hier ein Überblick über meine Gründe:
1. Effizienzgewinn:
Die direkte Nutzung von Gleichspannung vom Balkonkraftwerk minimiert die Verluste, die bei der Umwandlung von Gleichspannung in Wechselspannung und zurück entstehen. Das führt zu einer insgesamt höheren Effizienz.
2. Geringere Installationskosten:
Die Verwendung von Gleichspannung ermöglicht eine einfachere und Eine Insellösung mit Gleichspannung erfordert weniger Komponenten und keinen teuren Wechselrichter, was die Installationskosten deutlich senkt.
3. Viele Gleichspannungsverbraucher:
Moderne elektronische Geräte, vor allem solche mit USB-Anschlüssen, arbeiten intern ohnehin mit Gleichspannung. Diese kann nun direkt vom Balkonkraftwerk genutzt werden.
Warum ein Gleichspannungsnetz auch in Deutschland sinnvoll ist
Auch wenn Deutschland hauptsächlich auf Wechselspannung setzt, gibt es gute Gründe, Gleichspannung zu nutzen. Die direkte Verwendung von Gleichspannung aus Solaranlagen ist nicht nur effizienter, sondern auch ökonomisch und technologisch sinnvoll. Eine Studie des Fraunhofer-Instituts hat gezeigt, dass der Einsatz von Gleichspannung in Haushalten erhebliche Einsparungen bei den Energiekosten ermöglicht. Dazu möchte ich auch den spannenden Artikel des Low-Tech-Magazins zur Rückkehr des Gleichstroms empfehlen.
Meine DIY-Insellösung
Jetzt zu meinem DIY-Projekt. Zuerst habe ich mir im Bekannten- und Freundeskreis ein Solarmodul und Batterien besorgt. Auch auf Ebay-Kleinanzeigen wurde ich fündig. Denn die Komponenten müssen keineswegs neu sein, solange sie funktionstüchtig sind. Nachfolgend sind exemplarisch baugleiche Komponenten aus den Amazon Partnerprogramm verlinkt.
1. Mini Solar-Ladegerät:
- 20W Mini-Solarmodul (ca. 30€)
- USB-Powerbank (ab 10€)
- DC-DC Spannungswandler mit USB Anschluss (ca. 11€)
Mit diesen einfachen Komponenten habe ich ein preisgünstiges Solar-Ladegerät gebaut, das perfekt für unterwegs ist. Es ist erstaunlich, wie viel Energie bereits mit einem kleinen Solarmodul gewonnen werden kann.
2. Ladestation mit Batteriespeicher:
- Solarmodul ( >50W ab 30€)
- Blei-Akku (12V, >7Ah ab 17€)
- Solar-Laderegler (ca. 12€)
- PD-USB Ladesteckdose (18-20€)
Für die größere Insellösung habe ich etwas mehr investiert. Mit einem flexiblen Solarmodul (150W) und zwei ausrangierten Akkus (2x 12V-12Ah parallel) habe ich eine Ladestation gebaut, die meine USB-Geräte auch nachts mit Energie versorgt. Der Solar-Laderegler überwacht dabei den Ladezustand der Batterien, und die PD-USB Ladesteckdose ermöglicht das schnelle Laden all meiner USB-C Geräte.
Der Solar-Laderegler ist nicht Spritzwasserfest und die KFZ-Steckdose erwärmt sich beim Laden. Deshalb wurde das Ganze gut geschützt mit etwas Luft um due sich erhitzenden Bauteile in einen ausrangierten Plastik-Topf locker abgedeckt wettergeschützt platziert.
Ich verwende aktuell ein 150W flexibles Solar-Modul mit zwei Akkus parallel 2x12Ah. Das ist für meinem Fall überdimensioniert aber das was mir zur Verfügung stand.
Fazit: Unabhängiger vom Stromnetz und Spaß dabei
Mein zusätzliches Solarmodul als Insellösung ist nicht nur eine weitere Möglichkeit, umweltfreundlich Energie zu erzeugen, sondern auch ein spannendes DIY-Projekt. Tagsüber liefert mein Balkonkraftwerk die Energie für den Grundbedarf unserer Wohnung. Mit der Insellösung habe ich nun zusätzlich eine Reserve bei Stromausfällen und kann tagsüber gewonnenen Strom auch abends nutzen.
Für den Fall, dass ich mit meiner Insellösung einen Return on Investment von 4 Jahren anstrebe, müsste ich pro Tag etwa 100Wh aus dem Akku beziehen. Das halte ich für realistisch, auch wenn ich aktuell noch nicht die gesamte erzeugte Energie verbrauchen kann. Für die Zukunft verfolge ich das Ziel die Abhängigkeit vom Netzstrom im Rahmen meiner Möglichkeiten (Mietwohnung) weiter auf ein Minimum zu senken. Dazu werde ich auch die Gleichstrom-Nutzung weiter ausbauen und meinen Stromverbrauch weiter optimieren,
Insgesamt bin ich begeistert von den Möglichkeiten, die eine Insellösung bietet. Es ist nicht nur ein Beitrag zur Energiewende, sondern auch ein Stück Unabhängigkeit in unserer zunehmend vernetzten Welt. Und ganz ehrlich, es macht einfach Spaß, seine eigenen Energiequellen zu bauen und zu nutzen.