2024 war ein Rekordjahr für die Photovoltaik. Eine Million neue Solarstromanlagen gingen allein in Deutschland ans Netz, kleine Balkonkraftwerk ebenso wie mächtige Großanlagen. Zusammen leisten sie fast 17 Gigawatt. Insgesamt deckt die Photovoltaik inzwischen ein Siebtel des in Deutschland verbrauchten Stroms. Wie es zum Solarboom kam, was er bedeutet und was jetzt zu tun ist, beleuchtet Prof. Dr. Volker Quaschning, Experte für Regenerative Energiesysteme und Leiter der Forschungsgruppe Solarspeichersysteme an der HTW Berlin.  

Prof. Dr. Volker Quaschning: Nicht wirklich, denn die Photovoltaik wächst stetig. Aber vor einigen Jahren sah das noch völlig aus. Nehmen Sie das Jahr 2017. Da betrug der PV-Zuwachs gerade einmal 1,6 Gigawatt. Seitdem haben wir den Zubau also verzehnfacht. Das hat mich tatsächlich überrascht. Ein solches Wachstum habe ich damals für unwahrscheinlich gehalten. Auch deshalb, weil man dafür viele Fachkräfte braucht und Personal bekanntlich nicht leicht zu finden ist.

PV-Anlagen wurden auch dann gebaut, als die Module noch wesentlich teurer waren. Die Preise halte ich nicht für so ausschlaggebend. Aber sie helfen natürlich. Wichtiger sind andere Punkte. Die Technologie hat sich etabliert, die Menschen sind sehr viel offener dafür. Zweitens: Die Installation von Solaranlagen ist wesentlich einfacher geworden. Früher bekamen es Interessierte mit einem wahren Bürokratiemonster zu tun. Es gab Eigenverbrauchsabgaben, eine Umsatzsteuerpflicht etc. Viele dieser Hürden hat die Politik beseitigt. Kleinanlagen sind beispielsweise komplett steuerfrei. Wir haben das als Forschungsgruppe mehrfach untersucht und entsprechende Empfehlungen gegeben. Einige hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz aufgegriffen.

Wir beschleunigen erfreulicherweise, sind aber definitiv immer noch nicht schnell genug. Dafür muss man einfach nur rechnen, wie wir das in einer älteren Studie von 2021 getan haben. Wenn Deutschland die im Pariser Klimaschutzabkommen definierten Ziele erreichen will, müssen wir den Ausbau noch einmal um den Faktor 2 erhöhen, also doppelt so viel PV zubauen. Das bedeutet konkret: Wir müssen in Deutschland ein jährliches Wachstum nicht von 17 Gigawatt hinbekommen wie zuletzt in 2024, sondern über 30 Gigawatt zubauen. Natürlich muss sich der Rest der Welt auch am Ausbau der Erneuerbaren Energien beteiligen. Aber unsere eigenen Hausaufgaben sollten wir schon machen.

Ja, die Gefahr besteht. Grundsätzlich muss in ein Stromnetz genau so viel Energie eingespeist werden wie abgenommen wird. Ansonsten steigt die Netzfrequenz und es besteht die Gefahr eines Blackouts. Derzeit gibt Deutschland überschüssige PV-Energie an andere Länder ab, beispielsweise an Frankreich. Doch wenn es mit dem PV-Ausbau in dem bisherigen Tempo weitergeht, werden wir möglicherweise schon diesen Sommer zu viel Solarstrom haben. Dann müsste man große PV-Anlagen abschalten, den Strom also „wegwerfen“. Denn Sicherheit hat natürlich Priorität. Kritisch kann es um die Mittagszeit werden, wenn die Anlagen ihre höchste Leistung liefern. Einige dann abzuschalten, wäre nicht schlimm. Aber natürlich ist es klüger, sich Alternativen zu überlegen.

Für die schon erwähnte Netzstabilität wird es immer wichtiger, Solaranlagen bei Bedarf abregeln zu können, wie das in der Fachsprache heißt. Bei großen Anlagen macht das der jeweilige Netzbetreiber aus der Ferne. Bei privaten Solaranlagen auf Einfamilienhäuser und Balkons können das nur die Eigentümer*innen selbst tun. Weil die kleinen PV-Anlagen lange nicht von Bedeutung für die Stromversorgung waren, hat man es versäumt, technische Möglichkeiten fürs Abregeln zu integrieren. Sogenannte Smartmeter beispielsweise, wie sie in Schweden seit Jahren bei PV-Anlagen vorgeschrieben und auch in anderen Ländern anzutreffen sind. Das Fehlen einer solchen Technologie erweist sich jetzt als Versäumnis, weil die privat erzeugten Mengen relevant geworden sind. Da muss nachgerüstet werden.

Positiv auswirken würde sich auch ein variabler Strompreis. Er würde dafür sorgen, dass der Verbrauch besser über den Tag verteilt wird. Derzeit ist Solarstrom besonders billig, wenn viel erzeugt wird, also in den Mittagsstunden, und sehr teuer, wenn es keinen gibt. Doch es wäre beispielsweise sinnvoller, Elektroautos dann zu laden, wenn viel Sonne da ist. Ähnliches gilt auch für Wärmepumpen. Entsprechende Regelungen muss man jetzt andenken, denn in 10 Jahren werden wir weitgehend elektrisch fahren und Wärmepumpen einsetzen.

Große Netzspeicher können die Mittagsspitzen tatsächlich abpuffern. Momentan spielen sie noch keine Rolle, weil sich der Bau lange nicht gerechnet hat. Doch inzwischen ist daraus ein lohnendes Geschäftsmodell geworden. Große Projektierungsgesellschaften investieren derzeit zwei- bis dreistellige Millionenbeträge in den Bau von Netzspeichern. Sie werden einkaufen, wenn es viel billigen Solar- und Windstrom gibt, den Strom speichern und ihn wieder verkaufen, wenn der Preis gestiegen ist. Schon bei einem Preisunterschied von gut fünf Cent kann sich das rechnen. Und solche Differenzen gibt es fast täglich.

Die vielen kleinen Speicher in Einfamilienhäusern und auf Balkons können die Tagesspitzen derzeit noch nicht abpuffern, aber sie helfen natürlich Verbraucher*innen, Solarüberschüsse vom Tag in die Nacht zu verschieben und dadurch Geld zu sparen. Derzeit gibt es bundesweit schon 1,7 Millionen Heimspeicher, und eine halbe Million kommt jährlich hinzu.

Die neuesten Ergebnisse haben wir im Februar 2025 veröffentlicht. An der Inspektion haben sich 17 Hersteller mit 22 Stromspeichersystemen beteiligt; zehn davon konnten wir die höchste Effizienzklasse attestieren. Vor allem europäische Wechselrichterhersteller schneiden hier gut ab. Unter den Spitzenreitern waren lediglich zwei chinesische Hersteller vertreten.

In dieser Studie geben wir übrigens auch Empfehlungen, wie man die Speicher besser, und ich meine: besser für das Stromnetz betreiben kann. Derzeit werden Batteriespeicher in Wohngebäuden vorrangig dazu eingesetzt, die Eigenversorgung zu steigern und damit den Strombezug aus dem Netz zu minimieren. Früher war das ok, weil es eben nur wenige Speicher gab und wenig Solarstrom ins Stromnetz eingespeist wurde. Doch inzwischen ist es anders, ich habe es ja schon erwähnt. Deshalb müssen Speicher mittelfristig netzdienlicher arbeiten. Das ist keine Raketenwissenschaft, dafür gibt es Verfahren, die Speicher müssen eben ein wenig intelligenter werden.

Die Photovoltaik boomt weltweit. Wir beobachten ein jährliches, ziemlich stabiles Wachstum von 30 bis 40 Prozent. Auf diesem Boom ruht ehrlich gesagt meine Haupthoffnung für den Klimaschutz. Ich bin zuversichtlich, dass die Photovoltaik spätestens in zehn Jahren viele Kohlekraftwerke verdrängt hat. Speziell für Deutschland sehe ich sogar eine große Chance. Zwar werden Solarmodule und Batteriespeicher in China billiger hergestellt. Aber als Exportnation könnten und müssten wir auf den Boom bei der Projektentwicklung und den intelligenten Speicherkonzepten aufspringen. Da haben wir Know-how, das sich gut exportieren lässt.