Photovoltaik: Nachhaltige Energie von der Sonne
Author: Michael Vogel
Photovoltaik boomt – und mit ihr wächst der Anspruch an Qualität und Sicherheit. Gerade bei größeren Anlagen unterstützt DEKRA mit umfassender Prüfung und fachkundigen Gutachten. Ein Engagement, das sich immer wieder als unverzichtbar erweist.
Der weltweite Markt für Photovoltaik (PV) wächst rasch und ungebrochen: Allein 2024 stieg die installierte Leistung um 600 Gigawatt auf weltweit 2,2 Terawatt. Diese Zahlen hat die Internationale Energieagentur (IEA) erhoben, die im Rahmen ihres „Photovoltaic Power Systems Programme“ jährlich über die Entwicklung des globalen Photovoltaik-Marktes berichtet. Bis zum ersten Terrawatt PV-Leistung dauerte es fast 70 Jahre – für das zweite Terawatt waren dagegen nur zwei Jahre erforderlich – von 2022 bis 2024 – so die IEA. Mit mehr als einem Terawatt steht fast die Hälfte der installierten Leistung in China. In der EU wurden 2024 knapp 63 Gigawatt neu installiert, am meisten davon in Deutschland (16,7 Gigawatt) und Spanien (7,5 Gigawatt). Mehr als 25 Länder können mit ihren installierten Kapazitäten mehr als zehn Prozent ihres nationalen Verbrauchs decken, ein halbes Dutzend davon bewegt sich um die 20-Prozent-Marke. Das macht die Photovoltaik heute zu einer der tragenden  
      Säulen der Energiewende 
       
Die Photovoltaik machte laut der IEA Ende 2024 mehr als drei Viertel der weltweit installierten erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten aus.
Wo wird Photovoltaik eingesetzt?
Neben Privathaushalten, die Balkon- oder Dach-Photovoltaik installieren lassen, treibt auch die Wirtschaft die Photovoltaik-Installationen voran: auf gewerblich genutzten Gebäudedächern und auf Freiflächen. Waren anfangs engagierte Privatleute oder Unternehmen die Wegbereiter des PV-Booms, bei denen Investitionen für die Anlagen sowie deren Besitz und Betrieb sämtlich in derselben Hand lagen, führt der Boom auch zu neuen Nutzungsmodellen. Ein Beispiel sind Dachflächen, die an einen Betreiber verpachtet werden, der wiederum mit dem Geld von Investoren die Anlagen errichtet. Der Besitzer der Dachfläche bekommt dann Mieteinnahmen.
DEKRA Services im Bereich Photovoltaik
„Natürlich ist die ordnungsgemäße Ausführung von Photovoltaik-Anlagen unabhängig von ihrer Größe wichtig“, weiß Anja Foremny, „aber bei größeren Anlagen bekommt das durch die Beteiligung von Investoren, Errichtern und Betreibern nochmals eine zusätzliche Bedeutung, da es auch um Haftungsfragen geht.“ Foremny ist bei DEKRA als Produktmanagerin für Elektrotechnik tätig und ist öffentlich bestellte und vereidigte Sachverständige. DEKRA begleitet Photovoltaik-Projekte mit Prüf- und Gutachterkompetenz in verschiedenen europäischen Ländern: von der Planung über die Inbetriebnahme bis zur wiederkehrenden Prüfung, je nach Bedarf. „Die Anlagengrößen, bei der wir involviert sind, beginnen bei ungefähr 50 Kilowatt installierter Leistung“, sagt Foremny. Sie können aber auch deutlich kleiner sein, wenn es etwa um den Verkauf einer bestehenden Photovoltaikanlage geht.
Photovoltaik bezeichnet die Technik, mit der Sonnenlicht direkt in elektrische Energie umgewandelt wird. Der Name setzt sich aus dem griechischen phōs („Licht“) und der Einheit Volt für elektrische Spannung zusammen. Die Grundlagen dieser Technologie reichen bis ins 19. Jahrhundert zurück: Schon damals wurde der photoelektrische Effekt entdeckt, bei dem Licht Elektronen aus einem Material löst. Heute steckt diese Technologie in Millionen von Solarmodulen weltweit – und macht sie zu einer der tragenden Säulen der nachhaltigen Energieversorgung.
Ob auf dem Dach oder im Megawattmaßstab – Photovoltaik ist längst mehr als ein Trend, sondern zentraler Baustein für eine nachhaltige Zukunft. DEKRA sorgt dafür, dass diese Technologie nicht nur effizient, sondern auch sicher und verlässlich bleibt. Entdecken Sie  
      unsere Services rund um Photovoltaik.
       
Planung von Photovoltaikanlagen: Das gilt es zu beachten
Im Bereich Planung gehört zu den Leistungen die Begutachtung oder Erstellung von Planungsunterlagen. Erfüllen die elektrischen Installationen die Vorgaben gemäß den existierenden Normen, etwa bei Lastregelung oder Netzeinspeisung? Ist ein Dach, auf dem die Anlage installiert werden soll, auf solche Lasten ausgelegt? Erfüllt das Brandschutzkonzept die gültigen Normen? „Wir machen in dieser Phase bei Bedarf auch Ertragsgutachten“, so Foremny, „wobei wir überprüfen, ob der errechnete Ertrag realistisch ist.“
DEKRA begleitet Photovoltaik-Projekte auch in der Bauphase. „Während der Installation können wir so bereits Mängel verhindern, die sich im Nachhinein nur noch aufwendig beheben ließen, wie etwa bei der Verkabelung der Module“, sagt Foremny. Neben der elektrischen Sicherheit umfasst das Portfolio aber zum Beispiel auch Brandschutz und Blitzschutz. „Falls wir bei der Planung nicht involviert waren, prüfen wir bei einer Baubegleitung auch alle Planungsdokumente.“ Nicht zuletzt kann DEKRA die installierten Photovoltaik-Module auf ordnungsgemäße Funktion überprüfen.
Dazu gehören Wärmebildaufnahmen der Module. „So lassen sich Stellen erkennen, die ungewöhnlich heiß werden, was ein Hinweis auf einen Schaden im Modul sein kann“, erklärt Foremny. „Wir können auch Strom und Spannung der verschalteten Module messen, wobei wir parallel die einfallende Leistung der Sonnenstrahlung und die Temperatur an den Modulen erfassen.“ Wie viel elektrische Energie ein Solarmodul tatsächlich erzeugt, hängt natürlich immer von der momentan einfallenden Lichtmenge ab, aber auch von der Temperatur der Module.
Photovoltaik: Installation, Kosten und wichtige Tipps
„Bei Bestandsanlagen können wir viele der Fragestellungen aus der Planung und Inbetriebnahme weiterhin prüfen“, so Foremny. „Von der elektrischen Sicherheit über den Brandschutz bis zur Standsicherheit einer Anlage, aber natürlich auch, wie die aktuellen Werte bei Strom, Spannung und Leistung ausfallen.“ Gerade wenn der Ertrag einer Anlage unter dem erwarteten Wert liege, gehe es bei großen Installationen immer gleich um viel Geld.
Doch der Boom der Photovoltaik hat bei der Ausführung auch seine Schattenseiten. „Photovoltaik-Anlagen erzeugen Gleichstrom, der vom Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt wird, um ihn ins Netz einzuspeisen“, erklärt Foremny. Während die Installationen der Wechselstromseite in Deutschland nur durch einen eingetragenen Elektrofachbetrieb ausgeführt werden dürfen, gibt es auf der Gleichstromseite keine entsprechende Regelung. „Aktuell ist es so, dass viele Menschen der Ansicht sind, sie können Photovoltaik-Anlagen anschließen“, sagt Foremny. „Leider zeigt sich, dass es nur einige wenige gibt, die es gut machen.“
Dieses Problem werde noch größer werden, weil es zum Beispiel bei vielen Bestandsanlagen keine ausreichende Dokumentation gebe. „Wie soll ein Elektroinstallateur eine Anlage überprüfen, wenn zum Beispiel das errichtende Unternehmen inzwischen nicht mehr existiert? Viele Unternehmen verschwanden nach einigen Jahren wieder vom Markt.“ Foremny rät Investoren und Betreibern daher, bei der Auswahl eines Anbieters nicht nur auf die Kosten zu schauen. Denn: „Ein Errichter, der sich an alle gesetzlichen Vorgaben hält, hat einen größeren Aufwand, was sich natürlich auch in den Kosten niederschlägt.“