Lohnt sich ein Solarspeicher? - Der große Ratgeber

Die deutschen Strompreise befinden sich – auch infolge des Ukrainekriegs – auf einem anhaltend hohen Niveau. Wer seinen eigenen Solarstrom produziert, kann sich also über erhebliche Einsparungen freuen. Allerdings erzeugen PV-Anlagen nur Strom, wenn die Sonne scheint – dann aber reichlich. Wohin mit dem nicht benötigten Strom und woher die Energie im Winter nehmen? Batteriespeicher sind die Lösung. Sie speichern den Strom, damit er bei Bedarf zur Verfügung steht.

Doch halt, es gibt doch die Einspeisevergütung für selbst produzierten Solarstrom. Wer den nicht selbst verbrauchten Strom ins öffentliche Netz einspeist, macht ein kleines Sümmchen. Wieso da noch in die teure Speichertechnologie investieren? Ein Blick auf die Zahlen zeigt, dass sich ein Speicher für eine PV-Anlage für manche rechnet. Wir nehmen die verschiedenen Aspekte unter die Lupe.

In einigen Bundesländern gilt schon 2023 eine Solardachpflicht bei Neubauten und umfassenden Dachsanierungen. Eine bundesweite Solardachpflicht wird kommen. Bauherrschaften sollten bei der Investition in eine PV-Anlage auch gleich die Anschaffung eines Stromspeichers erwägen. Für ein Komplettsystem fallen weniger Installationskosten an, und auch die Dimensionen von Speicher und PV Anlage können optimal aufeinander und den Bedarf abgestimmt werden. 

Mit so einer Lösung muss fast kein Strom mehr zugekauft werden und erhöht sich die Versorgungssicherheit bei Stromausfällen: Es ergibt sich ein Autarkiegrad von 70–80 Prozent, wie der Ratgeber Photovoltaik der Verbraucherzentrale aufzeigt. Zwar hat ein Stromspeicher eine mit 10 bis 15 Jahren geringere Lebensdauer als PV-Anlagen (20 bis 30 Jahre), aber mit Förderung rechnet sich die Investition. Übrigens erhebt der Staat seit Beginn 2023 keine Mehrwertsteuer auf den Kaufpreis privater Speicher und PV-Anlagen.

Der Selbstverbrauch ist die mit Abstand kosteneffizienteste Nutzung für Solarstrom. Doch ohne Speichermöglichkeit sind Besitzer:innen von PV-Lösungen auf Schönwetter angewiesen. Fakt ist: Wenn die Sonne am hellsten scheint, verbraucht man den wenigsten Strom. Deswegen werden meist nur etwa 20 Prozent des erzeugten Solarstroms selbst verbraucht. Mit einem Solarspeicher lässt sich der tagsüber gewonnene Strom für den Nacht- und Winterbetrieb oder Bedarfsspitzen speichern. Im Falle eines kompletten Stromausfalls versorgt ein voller 10-kWh-Speicher einen Haushalt mit dem Energiebedarf von 6,85 kWh pro Tag rund anderthalb Tage mit Strom, bei Verzicht auf energieintensive Haushaltstechnik wie Wasch- und Spülmaschine sogar bis zu drei Tage.

Solarstrom zählt zu den klimafreundlichsten Arten der Energiegewinnung. Nur bei der Produktion der Anlagen wird Kohlendioxid (CO2) freigesetzt, umgerechnet etwa 50 Gramm (g) pro produzierter Kilowattstunde (kWh), wie das Fraunhofer-Institut ermittelt. Das ist angesichts der 1.075 g/kWh durch Braunkohle, 830 g/kWh durch Steinkohle und 500 g/kWh durch Gas emittierten CO2-Belastung gering. Für Privathaushalte, die keine der noch emissionsärmeren Wind- und Wasserkraftanlagen betreiben können, sind PV-Anlagen mit oder ohne Speicher die klimafreundlichste Lösung. Eine Solar-Speicheranlage macht weitgehend unabhängig vom Stromnetz. Gegen Aufpreis sind Systeme mit Notstrom erhältlich, die die Versorgung bei Stromausfällen gewährleisten.

Verschiedene Fördertöpfe erleichtern die Investition in PV mit Speicher. Die Bundesförderung Solarstrom für Elektroautos der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW 442) gibt Besitzer:innen selbst genutzter Eigenheime mit Elektroautos bis zu 10.200 Euro Zuschuss. Das Geld darf für den Kauf und die Installation von Speicher und PV-Anlage sowie der Lade­station (Wallbox) Verwendung finden. Aufgrund der enormen Nachfrage war der Fördertopf bereits nach einem Tag ausgeschöpft. Interessierte müssen also auf eine Aufstockung oder Neuauflage hoffen.

Einige Bundesländer bieten weitere Förderungen an, die mit denen der KfW kombinierbar sind. Wer bereits Solarstrom (mit Anschluss ans Stromnetz) nutzt und überlegt, einen Stromspeicher nachzurüsten, sollte vor dem Erwerb einen Antrag auf Landesfördermittel stellen. Achtung: Viele Programme werden so stark nachgefragt, dass die Mittel immer rasch erschöpft sind. Vorab also unbedingt auch die Verfügbarkeit prüfen. Stromspeicherförderungen gibt es 2023 in Berlin (PV-Förderprogramm SolarPLUS) und Schleswig-Holstein (PV-Förderprogramm „Klimaschutz für Bürgerinnen und Bürger“). Unbedingt auch die kommunalen Fördertöpfe checken!

Um die Wirtschaftlichkeit eines PV-Speichers einschätzen zu können, werfen wir zunächst einen Blick auf die Zahlen. In der Regel verbrauchen Besitzer:innen von PV-Anlagen nur 20 Prozent des an sonnenreichen Tagen produzierten Solarstroms selbst. Den Überschuss speisen Anlagen ohne PV-Speicher ins öffentliche Netz. Ohne Speichermöglichkeit deckt der Ertrag im Winter nicht annähernd den Bedarf, sodass viel Strom zugekauft werden muss.

Eine Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) von 2021 zeigt die Stromgestehungskosten bei PV-Anlagen mit und ohne PV-Batteriesysteme auf. Das sind die Kosten für die Erzeugung einer Kilowattstunde Solarstrom, die sich aus dem Preis für die Anschaffung und Wartung eines Speichers und einer PV-Anlage – umgelegt auf die Lebensdauer und den Ertrag – errechnen. Zu den Faktoren, die den Preis beeinflussen, zählt auch der Standort der Anlage. Im sonnenverwöhnten Süden Deutschlands sind die Gestehungskosten geringer als im Norden, wo der Ertrag geringer ausfällt.

Die Stromgestehungskosten, aufgeschlüsselt nach Anlagentyp und Erzeugungsart. 

Demnach lagen die Stromgestehungskosten 2021 

• für Kleinanlagen unter 30 Kilowattpeak (kWp) bei 5,81 bis 11,01 Cent/kWh und
• für einen kombinierten Speicher mit PV-Anlage bei 8,33 bis 19,72 Cent/kWh.

Quelle: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE)

Seit 2021 haben sich die Preise für PV-Technik erhöht und damit auch die Stromgestehungskosten. Dennoch liegen diese mit geschätzten 12 bis 15 Cent immer noch weit unter den rund 30 Cent, die eine Kilowattstunde bei einem regulären Stromanbieter kostet. Folgende Tabelle gibt eine Übersicht über die Einspeisevergütung 2023 nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG):

Wie die Zahlen zeigen, deckt die aktuelle Einspeisevergütung oft nicht einmal die Stromgestehungskosten. Es ist also weit lukrativer, den produzierten Strom selbst zu verbrauchen, als ihn einzuspeisen. Auch wenn die Stromgestehungskosten aufgrund geringerer Anschaffungskosten in den nächsten Jahrzehnten weiter sinken werden (ob mit oder ohne Stromspeicher), bleibt die Einspeisevergütung in der aktuellen Höhe gegenüber dem Selbstverbrauch unrentabel. Das gilt umso mehr, wenn PV-Anlagenbesitzer:innen an sonnenarmen Tagen oder bei Bedarfsspitzen Strom zum regulären Netztarif zukaufen müssen, um den Eigenbedarf an Hausstrom und eventuell für die E-Mobilität zu decken. Unterm Strich kann sich ein Solarspeicher mit Förderung trotz der Anschaffungskosten lohnen, weil man den Eigenverbrauch an Solarstrom verdoppelt oder sogar vervierfacht.

Die Anschaffungskosten für Speicher und PV-Anlage bilden den Löwenanteil der Stromgestehungskosten. Je länger die Komponenten der Anlage also halten, desto geringer fallen die Stromgestehungskosten aus. Maßgeblich ist der Preis des Speichers pro Lebensjahr. Ein geringerer Faktor sind die Installationskosten, die bei Stromspeichern mit langer Lebensdauer ebenfalls niedriger ausfallen. Kleinere Speicher haben meist eine kürzere Lebensdauer als große. Warum sich mehr Speicherkapazität nicht immer lohnt, zeigen wir weiter unten.

Damit ein Stromspeicher wirtschaftlich ist, müssen die Stromgestehungskosten bei unter der Hälfte des Netzstrompreises pro kWh liegen. Denn auch mit einem ideal auf deine Anlagengröße zugeschnittenen Speicher wirst du immer noch Strom ins Netz einspeisen müssen, und dabei zahlst du drauf. Umso wichtiger ist es, beim Kauf auf ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis beziehungsweise geringe Stromgestehungskosten zu achten. Übrigens kann man die hauseigene PV-Lösung mit einem Speicher nachrüsten. Dann erhöhen neben dem Anschaffungspreis aber noch die Installations- und Anpassungskosten die Stromgestehungskosten.

Wie kannst du für PV und Speicher die Größe berechnen?

Mit dem richtig konzipierten Stromspeicher verdoppelt sich die Eigennutzung des produzierten Solarstroms. Wieso also nicht noch größer denken und komplett autark werden? Leider geht diese Rechnung nicht so geschmeidig auf. Der PV-Speicher eines Einfamilienhauses sollte das 0,9- bis 1,6-fache der PV-Leistung an Speicherkapazität aufweisen.

Faustregeln für Photovoltaikanlagen- und Speichergröße:

• PV-Anlage:        1 kWp pro 1.000 kWh Jahresstromverbrauch
• Stromspeicher: 1 kWh Speicherkapazität pro kWp Leistung oder
                              1 kWh Nettospeicherkapazität pro 1.000 kWh                 Jahresstromverbrauch

Die optimale Speicherdimensionierung kann ein Solarteur berechnen, und das ist auch sinnvoll. Denn: Eine doppelt so große Speicherkapazität erhöht den Eigenverbrauch nicht um 100, sondern nur um 10 Prozent. Dann macht der höhere Kaufpreis die Stromgestehungskosten unwirtschaftlich. Langfristig ist zudem mit sinkenden Einspeisevergütungen zu rechnen. Dann stehen hohe Stromgestehungskosten einem minimalen Entgelt gegenüber. Wirtschaftlich sind derzeit Speicher, die einen Eigenverbrauch des Solarstroms von 50 bis 80 Prozent ermöglichen.

Tabelle: Jahresstromkosten für einen Haushalt mit einem Stromverbrauch von 5.000 kWh/Jahr bei identischen Stromgestehungskosten. Quelle: solarenergie.de

Was kostet eine PV Anlage mit Speicher?

Bei der Vielzahl der PV-Anlagenanbieter fallen Überblick und Preisvergleich schwer. Am besten errechnet man die PV-Systemkosten pro kWp an Leistung und betrachtet für die Wirtschaftlichkeit die prognostizierte Kostenentwicklung. Das beantwortet auch die Frage: Was kostet eine 10 kWp PV-Anlage mit Speicher?

• Bruttokosten PV-System pro kWp
  heute: ca. 1.630 €
  mittelfristig: ca. 1.300 €
  langfristig: ca. 1.100 €
   
• Bruttokosten Batteriespeicher pro kW Kapazität
  heute: ca. 1.300 €
  mittelfristig: ca. 780 €
  langfristig: ca. 390 €
   
• Bruttoertrag Einspeisevergütung pro kWh
  heute: 6,7 ct
  mittelfristig: 3 ct
  langfristig: nicht einschätzbar

Die hauseigene PV-Anlage mit einem Speicher nachrüsten – der richtige Zeitpunkt kommt bestimmt, denn die Speicherpreise werden in den kommenden Jahren signifikant sinken. Statt zu fragen, "warum lohnt sich ein Stromspeicher nicht?", stellen wir die Frage lieber andersherum. Denn unsere Recherche zeigt: Ein Solarspeicher lohnt sich irgendwann immer!

PV Speicher nachrüsten – aber wie?

Für PV-Lösungen wie Aufdachanlagen oder Solardachziegel, die über den Eigenverbrauch hinaus Strom produzieren, lohnt sich oft die Investition in einen nachgerüsteten Stromspeicher – eventuell in Kombination mit einer Erweiterung der alten PV-Anlage. Das gilt besonders für ausgeförderte Post-EEG-Anlagen, deren Einspeisevergütung nur noch 4 Cent/kWh beträgt.

Wichtig: Für den Strom aus Erweiterungen der PV-Anlage fällt die aktuelle Einspeisevergütung an, für den aus älteren Anlagenteilen die eventuell abweichende Vergütung.

Für die Nachrüstung mit einem Stromspeicher eignet sich jede PV-Anlage, aber nicht jede gleich unkompliziert. Zunächst gilt es zu beachten, ob der Speicher AC-seitig (AC: alternate current, Wechselstrom) oder DC-seitig (DC: direct current, Gleichstrom) beziehungsweise hinter oder vor dem Wechselrichter der PV-Anlage zu installieren ist. Die Batterie benötigt Gleichstrom, der wieder in Wechselstrom umgewandelt werden muss, um nutzbar zu sein. Dazu dient der Wechselrichter. Er wandelt den Gleichstrom in Wechselstrom um (und umgekehrt). Bei der Nachrüstung erweist sich der bestehende Wechselrichter manchmal als zu schwach; dann muss auch er ausgetauscht werden. Das macht AC-Speicher mit eingebautem Wechselrichter leichter zu installieren. Allerdings treten bei ihnen höhere Umwandlungsverluste auf.

Eine interessante Alternative stellen Hybrid-Wechselrichter dar. Sie vereinen einen PV- und einen Batterie-Wechselrichter und können Solarstrom entweder über eine eingebaute oder externe Batterie speichern. So lässt sich das System bei Bedarf einfacher mit einem DC-seitig eingebauten Speicher erweitern.

Die meisten PV-Anlagenbesitzer:innen speisen ihren selbst erzeugten, aber nicht selbst genutzten Solarstrom ins öffentliche Netz ein. Dafür gibt es eine Einspeisevergütung, die oft unter den Stromgestehungskosten liegt (siehe oben). Dennoch ergibt sich dadurch ein „Gewinn“, und so kommt das Finanzamt ins Spiel. Die gute Nachricht: Unter 22.000 Euro Umsatz im Jahr fällt auf diese Gewinne keine Umsatzsteuer an (Kleinunternehmerregelung). Selbstständige müssen allerdings ihre Einkünfte aus selbstständiger Tätigkeit in diesen Betrag einrechnen. Ob man ein Kleinunternehmer ist oder nicht, muss auch der Netzbetreiber erfahren.

Die Umsatzsteuerpflicht bedeutet einen Mehraufwand bei der Steuererklärung, erlaubt dir aber, die Mehrwertsteuer für den Kaufpreis der Anlage vom Finanzamt zurückzubekommen (gilt nur für ältere Anlagen, denn seit 1. Januar 2023 erhebt der Staat auf PV-Anlagen und Stromspeicher keine Mehrwertsteuer mehr). Allerdings musst du für den selbst verbrauchten Solarstrom die 19 Prozent Umsatzsteuer zahlen, die auf zugekauften Strom entfallen. Das macht Stromspeicher interessant: Wer mehr Strom speichert und selbst verbraucht, speist weniger ein und hat als Selbstständige:r bessere Aussichten, in der Kleinunternehmerregelung zu verbleiben. Dann entfällt die Umsatzsteuer für den selbst verbrauchten Strom.

Thema Einkommensteuer: Bei privaten PV mit Speicher bis 10 kWh Leistung (hier werden alle PV-Anlagen wie Aufdach- und Freiflächenanlagen zusammengerechnet) geht das Finanzamt nicht von einer Gewinnerzielungsabsicht aus, sondern nennt es Liebhaberei. Auf Gewinne aus der Stromeinspeisung fällt daher keine Einkommensteuer an. Der einmalige formlose Antrag beim Finanzamt genügt.

Wie sieht das konkret aus?

Schauen wir uns eine PV-Anlage mit 10 kWp Leistung plus Solarspeicher mit 7 kWh Speicherkapazität bei 50 m² Dachfläche an. Wie sieht die Wirtschaftlichkeit nach 10 Jahren aus, wenn die Lebensdauer vieler Batteriespeicher zu Ende geht?

• Anschaffungskosten PV-Anlage:
  Preis pro kWp: 1.800 Euro x 10 = 18.000 Euro
   
• Anschaffungskosten Solarspeicher:
  Preis pro kWh: 1.000 Euro x 7 = 7.000 Euro
   
• Betriebskosten: 2–3 Prozent der PV-Anlagen-Investitionskosten pro Jahr, etwa 250 Euro x 10 = 2.500 Euro
• Anschaffungskosten und Betrieb für 10 Jahre gesamt: 27.500 Euro

Den Ausgaben stehen Einnahmen gegenüber:

• Geschätzter Eigenverbrauch Solarstrom: 40 Prozent, also 4.000 kWh (1.200 Euro/Jahr Ersparnis gegenüber Stromkauf zum gemittelten Preis für Netzstrom/kWh für die nächsten 10 Jahre: 0,3 Euro) x 10 = 12.000 Euro
   
• Einspeisevergütung für 6.000 kWh: 492 Euro/Jahr x 10 = 4.920 Euro
   
• Gesamtertrag und Ersparnis: 16.920 Euro

Die Zahlen zeigen, dass sich eine PV-Anlage mit Speicher in 10 Jahren bei Weitem nicht amortisiert. Es bleibt ein Minus von 10.580 Euro. Ohne Speicher fiele der Eigenverbrauch allerdings um 20 Prozent geringer aus, doch es kämen 164 Euro Einspeisevergütung im Jahr hinzu. Es ergäben sich nur 6.000 Euro Einsparung in 10 Jahren, und der Gesamtertrag der PV-Anlage ohne Speicher läge bei 6.560 Euro gegenüber Anlagen- und Betriebskosten von 20.500 Euro. Das Minus beträgt in dieser Variante 13.940 Euro. Der Stromspeicher macht also einen Unterschied von 3.360 Euro, in etwa die Hälfte der Investitionskosten.

Diese Zahlen zeigen, dass sich vor allem mit ideal auf maximale Eigennutzung eingestellten und langlebigen Speichern unterm Strich Gewinn machen lässt. Bei 80 Prozent Eigennutzung erhöht sich in 10 Jahren die Einsparung auf 24.000 Euro, zu denen sich 1.640 Euro Einspeisevergütung addieren. Selbst dann bleibt noch ein kleines Minus, das ein langlebiger Speicher ausgleichen kann.

Was in unserer Rechnung nicht enthalten ist, sind Fördergelder. Durch Förderungen sinken die Investitionskosten, sodass sich Stromspeicher durchaus lohnen. Die genaue Rendite der Solaranlage lässt sich anhand des Rechners der Stiftung Warentest ermitteln.

PV Inselanlage mit Speicher

Inselanlagen sind PV-Lösungen, die nicht ins Stromnetz einspeisen und daher auch nicht angemeldet werden müssen. Da der nicht verbrauchte Strom sonst nutzlos verpufft, ist die Investition in einen Speicher erwägenswert, um mehr Autarkie zu erreichen. Das gilt besonders bei Stromausfällen. Wenn die PV-Anlage nur dazu dient, eine am Wochenende genutzte Gartenlaube oder ein Ferienhaus für den Sommer zu versorgen, ist ein Speicher derzeit zu teuer.

Immer mehr Anbieter von Stromspeichern mischen den Markt auf und erschweren den Überblick. Hier helfen die Marktübersicht Batteriespeicher und die Unterscheidungsmerkmale bei Batteriespeichern von C.A.R.M.E.N. e.V. (Centrales Agrar-Rohstoff Marketing- und Energie-Netzwerk). Weiterführende Informationen stellt die Forschungsgruppe Solarspeichersysteme | HTW Berlin bereit, unter anderem das Online-Tool Stromspeicher-Inspektion und der Unabhängigkeitsrechner.

Kann man einen PV Speicher selber bauen?

Ein Stromspeicher ist doch nur eine Batterie – den sollte man doch selbst austüfteln können, oder? Leider ist das nicht nur keine gute, sondern eine brandgefährliche Idee. Die Speichertechnik besteht aus Lithium-Ionen, die sehr leicht entzündlich sind. Hinzu kommt, dass Starkstrom fließt – da darf nur ein Elektriker ran. Sonst riskiert man nicht nur den Versicherungsschutz, sondern schlimmstenfalls das eigene Leben.

Apropos Sicherheit: Der Standort des Stromspeichers muss aufgrund der Brandgefahr sorgsam gewählt werden. In Kellerräumen wie dem Heizungsraum stehen sie sicher. Welche anderen Räume im Haus noch in Betracht kommen, muss eine fachkundige Person vor Ort entscheiden.

Taugt ein E-Auto als Speicher?

Eine Alternative zum teuren Stromspeicher gibt es aber, und über die können sich alle Besitzer:innen eines E-Autos und einer Wallbox freuen: Diese Kombi macht das Elektromobil zum effektiven Stromspeicher. Das Zauberwort heißt bidirektionales Laden. Der Stromüberschuss des Tages fließt ins E-Auto und ist von dort nachts oder an Regentagen für den Hausstrom verfügbar. 50 bis über 100 kWh speichert die Batterie des E-Autos, das ja sowieso neben dem Haus steht. Dabei muss nur der Gleichstrom (DC) in Wechselstrom (AC) umgewandelt werden. Das erledigt ein Gleichrichter in der Wallbox oder dem Bordladegerät. Nachteil: Ist das Auto unterwegs, fährt der Speicher mit.

Allem vorausgesetzt, dass sich die politischen Rahmenbedingungen in den nächsten Jahren nicht drastisch ändern.