Notstromversorgung für Einfamilienhäuser: Notstromaggregat und Photovoltaik

1. Notstrom für zu Hause

Computer, Kopiermaschine und Kaffeemaschine bei der Arbeit, Heizung, Licht, Kühlschrank und Unterhaltungselektronik zu Hause – für die meisten von uns ist die ständige Nutzung von strombetriebenen Geräten ganz selbstverständlich. Die Stromversorgung in der Schweiz ist sehr stabil und elektrische Energie ständig verfügbar, doch trotzdem sind Stromausfälle auch hierzulande möglich und wenn es mal dazu kommt, trifft es uns meistens unvorbereitet. Wenn nur das WLAN ausfällt, ist das kein grosses Problem, doch wenn das Beatmungsgerät und der Sauerstoffgenerator nicht mehr funktionieren, ist das etwas völlig anderes. Und vergessen Sie nicht, dass auch die Heizungspumpe und andere Komponenten der Zentralheizung ohne Strom nicht funktionieren. Zudem haben sich in den letzten Jahren nicht wenige von uns langfristig auf Home-Office eingestellt, sodass sich ein Stromausfall zu Hause auch auf die Arbeit auswirkt.

Wenn Sie den ungestörten Betrieb von wichtigen oder sensiblen Geräten sicherstellen möchten, wenn Sie unabhängig sein wollen oder einfach nur ein sicheres Gefühl haben möchten, lohnt es sich, in Notstromversorgung zu investieren. Mithilfe eines Notstromsystems wird Ihr Haushalt auch bei einem Stromausfall (etwa im Falle eines Leitungsausfalls aufgrund eines Schneesturms) weiterhin mit Strom versorgt. Notstrom-Installationen in Einfamilienhäusern werden in der Regel mit Photovoltaikanlagen und/oder Notstromaggregaten errichtet.

2. Notstromaggregat

2.1 Was ist ein Notstromaggregat?

Ein Notstromaggregat (auch Notstromerzeuger oder mobile Netzersatzanlage genannt) ist ein Gerät zur Stromerzeugung, das Kraftstoff (meist Benzin) in elektrische Energie umwandelt. Notstromaggregaten bestehen aus einer Antriebseinheit (z. B. Verbrennungsmotor) und einem Generator (Energieerzeuger). Das Gerät wird im Falle eines Ausfalls der regulären Stromversorgung eingesetzt, um die elektrischen Verbraucher im Haushalt zu versorgen. Das Notstromaggregat wird über einen Notstrom-Umschalter an den Hausstromkreis angeschlossen, was im Einklang mit den geltenden Vorschriften erfolgen muss (Anlagen zur Stromerzeugung sind in der Regel genehmigungspflichtig).

2.2 Welche Arten von Notstromaggregaten gibt es?

Notstromaggregate unterscheiden sich hinsichtlich der Art des verwendeten Kraftstoffs. Die gängigste Variante sind Notstromaggregate, die einen Verbrennungsmotor besitzen, der mit Benzin oder Diesel betrieben werden. Der in einem Tank gespeicherte flüssige Kraftstoff steht dem Generator jederzeit zur Verfügung. Die zweite Variante sind gasbetriebene Notstromaggregate – vor allem in grösseren Anlagen kommen häufig auch Gasturbinen zum Einsatz. Die dritte Möglichkeit sind Notstromaggregate mit Batterien bzw. Akkumulatoren, die aber aufgrund ihrer eingeschränkten Stützungszeit eine schlechte Wahl darstellen. Es gibt aber auch kombinierte Geräte, die sowohl eine Batterie als auch einen Verbrennungsmotor besitzen, sodass im Falle eines Stromausfalls die Stromversorgung zunächst durch die Batterie und anschliessend durch den Motor gewährleistet wird.

Die empfehlenswerteste Variante ist jedoch ein Notstromaggregat mit Inverter, der Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt und eine reine, gleichbleibende Sinusspannung erzeugt. Der so erzeugte Strom besitzt Haushaltsstrom-Qualität und ist für Elektrogeräte völlig sicher, da er keine gefährlichen Spannungsschwankungen erzeugt, die einen Kurzschluss auslösen könnten. In einem Stromgenerator mit Inverter-Technik laufen Verbrennungsmotor und Generator unabhängig voneinander, weshalb sie mit unterschiedlichen Frequenzen arbeiten. Dadurch kann das Notstromaggregat die Motordrehzahl der benötigten Energiemenge (im Teillastbetrieb) an den Bedarf anpassen. Dies führt wiederum zu einem geräuschärmeren Betrieb und zu einem geringeren Kraftstoffverbrauch. Letzteres ist der Grund dafür, dass Notstromaggregate mit Inverter über einen längeren Zeitraum Strom erzeugen können als andere Modelle.

3. Notstrombetrieb mit Photovoltaik (PV)

3.1 PV-Notstrom: nur mit Nachrüstung

Bei Photovoltaikanlagen geht es grundsätzlich darum, Strom für den Haushaltsgebrauch selber zu produzieren und unabhängig vom öffentlichen Stromnetz zu sein (der Strom, den man nicht selbst verbraucht, wird sogar ins öffentliche Netz eingespeist). Notstrombetrieb mit Photovoltaik ist daher ein naheliegender Gedanke. Viele Menschen wissen jedoch nicht, dass Notstromversorgung durch Photovoltaik nicht automatisch funktioniert. Bei einem Stromausfall wird nämlich auch der Wechselrichter der Photovoltaikanlage nicht mehr mit Strom versorgt und somit abgeschaltet. Die Aufgabe des Wechselrichters besteht darin, den von den Solarmodulen bereitgestellten Gleichstrom in Wechselstrom für den Haushalt umzuwandeln, sodass bei einer Abschaltung des Geräts die gesamte Photovoltaikanlage praktisch nutzlos wird. Für die Notstromfunktion ist also eine Nachrüstung der Anlage erforderlich.

3.2 Nachrüstung der Photovoltaikanlage

Um eine Photovoltaikanlage notstromfähig zu machen, muss sie mit einem notstromfähigen Wechselrichter und einem notstromfähigen Batteriespeicher nachgerüstet werden. Dann kann im Falle eines Netzausfalls der zwischengespeicherte Solarstrom aus dem Stromspeicher als Notstrom genutzt werden. Dies kann beispielsweise durch einen separaten Anschluss für den Wechselrichter oder die Installation einer sog. Backup-Box erfolgen. Im Batteriespeicher steht aber selbstverständlich nur eine begrenzte Menge an Energie zur Verfügung, weshalb damit nur die wichtigsten Geräte versorgt werden sollten. Bei einer Nachrüstung wird deshalb individuell festgelegt, welchen Geräten eine entsprechende Priorität eingeräumt wird. Es ist aber darauf hinzuweisen, dass die Nachrüstung der Photovoltaikanlage mit der Notstromfunktion zwar grösstmögliche Unabhängigkeit bietet, dafür aber sehr aufwändig, wirtschaftlich nicht immer sinnvoll und ausserdem nicht für jedes Bauwerk realisierbar ist.