Bericht: Pumpe an Solarpanels betreiben

      Bericht: Pumpe an Solarpanels betreiben

      Hallo zusammen

      Der Solarbetrieb einer Teichpumpe ist ein Thema das hier im Forum immer wieder angefragt wird. Ich habe mir vor drei Jahren einen grösseren Teich angelegt (Oberfläche ca. 20m2) und hatte auch von Anfang an die Idee dazu einen Bachlauf mit Solarenergie zu betreiben. Ich habe nun gerade eine zweite Ausbauetappe der Solaranlage abgeschlossen und gebe hier meinen Bericht als Input für Interessierte:

      Noch während des Teichbaus besorgte ich mir das Adria Bachlauf Pumpenset von Esotec inkl. 2x25 Watt Solar Panels. All zu viele Gedanken hatte ich mir dazu nicht gemacht zu dem Zeitpunkt und nahm an dass das schon genügen würde. Auch dass ich für einen Naturteich den Bachlauf direkt versorgen könnte, ohne Filter dazwischen – schliesslich wollte ich keinen Fischteich. Doch dann fand ich, ein Filter kann doch nicht schaden und besorgte ebenfalls günstig den VEX-300 von Velda.

      Ein spezielles Problem hatte ich zu lösen weil der Aufstellungsort der Solarpanels (auf unserem Hausdach) 30 Meter entfernt vom Teich liegt – da näher am Teich Schatten vorherrscht – und die 12 Volt Leitung auf diese Distanz zu viel Spannung verliert. Das Resultat war, dass die Pumpe nicht lief. Ich musste also ein sehr dickes Kabel verlegen um weniger Spannungsverlust zu haben – damit funktionierte es dann.

      Nachdem der Teich endlich gefüllt und der Bachlauf fertig gestellt war kam der erste Testlauf. Und schnell wurde klar dass es diesen Bachlauf nur bei allerschönstem Wetter geben kann. Schon die kleinste Wolke genügte und nichts ging mehr. Nebst den Pfützen im Bachlauf, also die meiste Zeit stehendes Gewässer als idealer Fortpflanzungsgrund für Mücken etc. kam noch die Tatsache dass der Filter nur richtig funktioniert wenn das Wasser ohne Unterbrechung läuft. Dies führte dazu dass ich eine Batterie dazwischen schaltete (GoalZero Yeti 400, 33Ah). Natürlich brachte auch das noch nicht genug Strom für einen durchschnittlichen Tag und für die Nacht sowieso nicht, daher konstruierte ich eine Umschaltungsmöglichkeit zum 220 Volt Trafo, dieser sollte aber idealerweise nur Nachts zum Einsatz kommen.

      Um wenigstens an einem durchschnittlichen Tag den Solarbetrieb aufrecht erhalten zu können musste auf jeden Fall ein stärkeres Solarpanel her. Man empfahl mir ein monokristallines Modul, da dies bei leichter Bewölkung mehr Energie liefern könne. Ein solches 100 Watt Modul erwies sich dann als guter Kompromiss und die Pumpe konnte so auch bei leichter Bewölkung solar betrieben werden – vom Dauerbetrieb jedoch noch weit entfernt.

      Irgendwann funktionierte dann plötzlich die Pumpe nicht mehr. Da die geförderte Menge Wasser sowieso eher an der unteren Grenze war verglich ich die Leistung verschiedener Pumpen und entschied mich dafür gleich auf eine Oase Pumpe umzusteigen, statt das Prozedere einer Reparatur durch zu machen. Tatsächlich zeigte sich dann dass die Aquamax Eco 6000 deutlich mehr Wasser fördert bei gleicher Leistungsaufnahme.

      Zu der Zeit war ich unzufrieden mit der Wasserqualität und es schien mir dass der VEX-300 Filter nicht wirklich etwas verbessert. Ich wechselte auf einen Oase FiltoClear 6000, was einen deutlichen Unterschied machte.

      Diesen Frühling habe ich nun die Energie Kapazität verdoppelt. Ich habe ein zweites 100 Watt Panel und eine zweite Batterie angeschlossen. Dies bedeutet nun 200 Watt Input Maximum und 66Ah (ca. 800 Watt) Speicherkapazität. Die Pumpe braucht ca. 45 Watt und kann mit einer Batteriefüllung theoretisch 17 Stunden laufen.

      Die Kosten für das ganze System:

      Aquamax Eco 6000 = CHF 629.00
      FiltoClear 6000 = CHF 329.00
      2x100 Watt Solarpanel = CHF 400.00
      Yeti 400 Batterie Generator = CHF 496.00
      Zusatzbatterie und Kabel = CHF 170.00

      TOTAL = CHF 2024.00*
      (2000.00 Euro bei damaligem Wechselkurs)


      Nach dieser ganzen Investition sieht die Situation nun wie folgt aus: An einem sonnigen Tag wie gestern produziert das System Strom im Überfluss. Die Batterie ist ständig voll und nebst dem Verbrauch der Pumpe (45 Watt) kann ich auch noch unser Terrarium (60 Watt) den ganzen Tag versorgen. Am Abend ist die Batterie voll und die Pumpe kann damit nachts laufen bis am nächsten Tag wieder Strom vom Solarpanel reinkommt. Wir haben den Wald im Osten und die Sonne scheint erst um 10 Uhr wieder voll auf die Solarpanels.

      Erst nach 13 Uhr steht die Sonne im besten Winkel zu meinen Panels (wir sind eher südwestlich ausgerichtet), diese liefern dann während 3 bis 4 Stunden maximal 185 Watt. Steht die Sonne ausserhalb dieses Winkels, sinkt die Leistung drastisch, selbst wenn die Sonne voll auf die Panels scheint. So sind es früher am Morgen und Abends dann nur noch 30 bis 40 Watt. Bei leichter Bewölkung und hohem Sonnenstand kommen immerhin noch um die 60 Watt zusammen. Bei stärkerer Bewölkung sind es auch Nachmittags noch höchstens 10 Watt. Nach einer leeren Batterie am Morgen gibt es also schon bei leichter Bewölkung nicht genug Strom um sie bis zum Abend wieder voll zu laden.

      Nach einer ganzen Nacht Pumpenbetrieb durch die Batterie war sie heute morgens nur noch 20% geladen. Bis zum Mittag kam der Input dann langsam bis auf 50 Watt, die Batterie konnte also nicht wirklich nachgeladen werden. Ab Mittag kam stärkere Bewölkung und der Input sank praktisch auf Null. Ich musste also trotz Verdoppelung der Kapazitäten schon ab dem Nachmittag des zweiten Tages wieder voll auf Leitungsstrom umschalten.

      Fazit
      Will man wirklich zu 100% eine 45Watt Pumpe mit Solarstrom betreiben müsste man die Kapazitäten noch einmal deutlich erhöhen und sicher Batteriestrom Reserven haben für 3 bis 4 Tage. Sinnvoll ist das vermutlich nur im Rahmen eines Grosssystems der Solarstromversorgung für das ganze Haus da bei idealem Wetter sehr viel Strom-Überschuss produziert wird. Für mich als Fan alternativer Energien ist der ganze Aufwand eine lehrreiche Erfahrung und es ist immer ein tolles Gefühl wenn ich den Bach fliessen sehe und weiss dass er gerade mit "Natur-Energie" betrieben wird. Aber finanziell lohnt sich der ganze Aufwand definitiv nicht.