Unsere Photovoltaik-Anlage – ein Segen in vielerlei Hinsicht

Die Technik funktioniert – die Mühlen der Administration mahlen langsam

Ich hatte eigentlich vor, diesen Blog zu schreiben, wenn wirklich alles, was mit unserer Photovoltaik-Anlage zu tun hat, abgeschlossen ist. Es scheint aber, dass wir mit der Stadt Kapstadt noch geduldig sein müssen. Zunächst hatten wir eine Ewigkeit gewartet, bis unser Antrag auf Anschluss und Einspeisung bearbeitet war. Seit gut zwei Jahren speisen wir nun fleißig ein – denn alles andere ist in der Tat seitdem fertig – und warten, bis das Ganze auch in unserer monatlichen Gebührenabrechnung umgesetzt wird.

Jetzt aber noch einmal zurück zum Anfang: Unsere wesentliche Intention war beim Strom – wie auch beim Wasser – einerseits nachhaltig zu wirtschaften und andererseits unabhängig zu sein von der öffentlichen Versorgung.

Was bei der Planung alles bedacht sein soll

Während der Planungsphase hatte ich auf Basis der im Internet verfügbaren Informationen versucht, unseren Strombedarf und die notwendige Größe der Anlage zu berechnen. In Deutschland gibt es dazu viele zuverlässige Informationen, die sich aber nur bedingt auf unser Projekt in Kapstadt übertragen ließen. Ich hatte Angaben zum Pro-Kopf-Verbrauch mit und ohne Warmwasserbereitung gefunden. Damit kam ich auf ca. 1.700 KWh pro Monat. Aber darin war natürlich nicht berücksichtigt, dass die gesamte Energieversorgung durch die Anlage erfolgen sollte. Die Verbräuche durch den Pool, die Wasseraufbereitung (man ahnt ja nicht, wie viele Pumpen man dazu braucht), die Klimaanlage usw. waren nicht enthalten. Tatsächlich liegen wir mit ca. 1.800 KWh pro Monat aber nur leicht über meiner ersten Schätzung.

Die andere Seite ist die Kapazität der Anlage. Dazu gibt es für Deutschland eine einfache Faustformel: Man kann mit 1 KWp (Kilowatt-Peak – die maximal erzielbare Leistung) ca. 1.000 KWh pro Jahr erzeugen. Das habe ich anhand von Informationen zur sog. Globalstrahlung, die ich für das Western Cape gefunden hatte, und anderen Parametern für Kapstadt umgerechnet und kam auf 1.670 KWh pro KWp und Jahr. Anhand meiner Verbrauchsschätzung oben und unter Berücksichtigung des voraussichtlichen Saisonverlaufs ging ich von 15 KWp für unsere Anlage aus.

Von all meinen Überlegungen wollten die Installateure, die wir um ein Angebot baten, nichts wissen. Sie hatten ihre Erfahrungen und haben uns jeweils eine Konfiguration aus Panels, Inverter und Batterien empfohlen – vom Golf bis zum Mercedes war alles dabei. Wir haben uns für einen soliden Mittelweg entschieden. Die Anlage besteht aus 48 Panels mit je 455 Wp, die die beiden der Sonne zugewandten Dächer bedecken – also ca. 22 KWp. Controller und Inverter sind von Victron bzw. Fronius und laufen prima. Wir produzieren an guten Tagen im Hochsommer in der Spitze rund 20 KW und 170 KWh in Summe. Im Jahr sind es ca. 33.000 KWh.

„Load Shedding“ war ein wesentlicher Faktor bei der Konfiguration

Die Energieversorgung in Südafrika wird über ein staatliches Monopol, den Energieversorger Eskom, organisiert, der für die Erzeugung, die Netze und den Vertrieb verantwortlich ist. Hier hat sich, insbesondere in den Jahren des vormaligen Präsidenten Jacob Zuma, Korruption ausgebreitet. Dadurch sind neue Kraftwerksprojekte verzögert und verteuert und die die Wartung der bestehenden Anlagen vernachlässigt worden, so dass keine ausreichende Kapazität zur Verfügung steht bzw. stand. Damit das Netz in Situationen geringer Erzeugung nicht zusammenbricht und es zu einem Black-Out kommt, wird der Strom je nach verfügbarer Kapazität mehrmals am Tag für mehrere Stunden abgeschaltet. Das wird „Load Shedding“ (Lastabwurf) genannt und davon wollten wir uns unabhängig machen. Seit Ende 2024 hat sich die Situation des Load Shedding deutlich verbessert und es tritt nur noch ab und zu für ein paar Tage auf und nicht mehr dauerhaft. Dennoch kommt es wegen Wartungsarbeiten am Netz oder anderer Ereignisse immer mal wieder zu Stromabschaltungen. Darüber müssen sich unsere Gäste keine Gedanken machen.

Am Tag produzieren wir wie oben beschrieben Energie im Überfluss und speisen – von Frühjahr bis Herbst – etwa die Hälfte davon ins Netz ein (und wir sind gespannt, wann wir die Vergütung dafür bekommen). In der Nacht sind wir auf unsere Batterien angewiesen, deren Kapazität von 28 KW dafür ausreichend ist. Wir entladen sie auch nur bis zu einer Mindestkapazität, damit immer genug Energie vorhanden ist.

Was wir sonst noch lernen mussten…

Wir waren es natürlich gewohnt, dass der Strom einfach aus der Steckdose kommt, und hatten uns keine weiteren Gedanken zu den Details dahinter gemacht. Durch die eigene Erzeugung und den Wunsch nach Unabhängigkeit änderte sich das, weil wir anfangs feststellen mussten, dass unsere Batteriekapazität nicht reichte. Der Zyklus unseres Verbrauchs passte nicht zum Zyklus der Sonne. Es gib z.B. eine Reihe an Geräten, die unbemerkt „im Hintergrund“ laufen, wenn sie gebraucht werden und dabei viel Strom verbrauchen, wie z.B. Wärmepumpen oder die Filteranlage des Pools. Sie laufen aber nicht unbedingt dann, wenn die Sonne scheint. Das haben wir über Zeitschaltuhren gelöst. Zudem achten wir darauf, dass energieintensive Arbeiten, wie z.B. Wäschewaschen und -trocknen abgeschlossen sind, solange die Sonne noch scheint. So passt der Verlauf des Verbrauchs ganz gut zu dem der Erzeugung und wir sind immer auf der sicheren Seite.