BEZ - Berliner Energie Zentrum

Photovoltaik

Die Zukunft der Stromerzeugung liegt in Ihren Händen. Und auf Ihrem Dach: Photovoltaikanlagen.

Sonnenenergie ist unerschöpflich und steht uns – jedenfalls nach menschlichen Zeitmaßstäben gemessen – unbegrenzt zur Verfügung. Tag für Tag liefert die Sonne genug kostenlose Energie, um den weltweiten Bedarf mehr als 3000 mal zu decken. Auch wenn sie nicht scheint. Und unabhängig von jeder wirtschaftlichen Entwicklung.

Jetzt auf Eigenverbrauch setzen
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SolarWorld Sunmodule- Sieger der Langzeittest 2008/ 2009
SolarWorld Sunmodule- Sieger der Langzeittest 2008/ 2009
SolarWorld Schrägdachanlage mit Photovoltaik
SolarWorld Schrägdachanlage mit Photovoltaik

 

Mit einer Solarstromanlage investieren Sie in eine sonnige Zukunft: Sie sichern sich kostenlose Energie für Jahrzehnte und dürfen sich über eine sichere Rendite durch die im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) festgelegten Vergütungen freuen. Außerdem leisten Sie einen Beitrag zur CO2-freien Energieversorgung, schonen so die Umwelt und sorgen für kommende Generationen vor. Denn die Energienachfrage steigt kontinuierlich – nach Aussage der International Energy Agency um 40 Prozent bis zum Jahr 2030.

Funktion:

Photovoltaik (zusammengesetzt aus dem griechischen Wort für Licht "phos" und dem Namen des Physikers Alessandro Volta) ist die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom mit Hilfe von Solarzellen. Um eine entsprechende Leistung zu erreichen, werden mehrere Zellen zu einem Solarmodul verschaltet, die sich wiederum zu einem Solargenerator verbinden.

Die Solarstrommodule produzieren Gleichstrom, der über Kabel in den   Wechselrichter geleitet und dort in netzfähigen Wechselstrom umgewandelt wird. In Deutschland am häufigsten anzutreffen sind netzgekoppelten Anlagen, die den erzeugten Strom in das öffentliche Stromnetz einspeisen. Die Energiemenge wird über den Einspeisezähler dokumentiert und vergütet.

Batteriesysteme eröffnen die Möglichkeit, den erzeugten Solarstrom gezielt zu nutzen. Ein Stromzähler misst den Energiefluss zwischen Netz und Haushalt. Wird mehr Strom erzeugt als verbraucht, lädt das System die Batterie auf. Liegt der Verbrauch höher, speist die Batterie zusätzliche Energie ins Hausnetz. Bei schlechtem Wetter, in der Nacht oder bei Stromausfall können so Versorgungslücken geschlossen werden.

Zielgruppen:

Allein in Deutschland stehen mehr als 1 Milliarde m2 Dachfläche zur Verfügung, die als Energiequelle erschlossen werden könnte. Das betrifft private Haushalte ebenso wie Eigentümer großer Immobilien, Industrie- und Gewerbeanlagen oder öffentliche Gebäude. Optimal genutzt, würde sie ausreichen, um sämtliche Privathaushalte mit Solarstrom zu versorgen. Denn Photovoltaik funktioniert beinahe auf jedem Dach. Wahrscheinlich auch auf Ihrem.

Vorteile:

  • Nutzung kostenloser, unerschöpflicher Sonnenenergie
  • Stromerzeugung unabhängig von steigenden Energiepreisen
  • Beitrag zum Umweltschutz durch Reduzierung des CO2-Ausstoßes
  • Hoher Wirkungsgrad der Wechselrichter auch bei geringer Sonneneinstrahlung
  • Hohe Einspeisevergütung und attraktive Rendite der Investition
  • PV-Anlagen sind weitgehend wartungsfrei.
  • Attraktive Gewährleistungen von bis zu 25 Jahren

 

Eigenverbrauch von Solarstrom

Der Gesetzgeber  hat im Jahr 2009 im EEG erstmals die Möglichkeit geschaffen, auch selbst verbrauchten und nicht - wie üblich - ins Netz eingespeisten Solarstrom vergütet zu bekommen. Dies schafft Anreize, dass noch mehr Bürger ihre umweltfreundliche Stromerzeugung künftig selbst in die Hand nehmen.

Ab dem 01.07.2010 sind durch die Änderung im Erneuerbare-Energien- Gesetz der Eigenverbrauch für Anlagen bis zu 500 kWp zugelassen. Hersteller von intelligenten Systemen zur Eigenverbrauchsregelung haben bereits entsprechende Geräte auf dem Markt und in Referenzanlagen installiert.

Rahmenbedingungen für den Eigenverbrauch

Gemäß §33 des EEG muss die Anlage nach dem 1.1.2009 ans Netz gegangen sein. Für Anschlussdaten bis zum Juli 2010 existiert noch eine Leistungsobergrenze von 30 kWp, ab dem 1.7.2010 liegt sie bei 500 kWp. Die Eigenverbrauchsregelung gilt für jede Kilowattstunde Solarstrom, die zeitgleich mit der Erzeugung und in unmittelbarer Nähe der Anlage verbraucht wird. Zur Messung des Eigenverbrauchs werden drei Zähler benötigt: Ein PV-Zähler für die erzeugte Solar-Energie, ein Einspeise- und ein Bezugszähler – wobei die beiden letzteren als Zweirichtungszähler zusammengefasst sein können (Abb. rechts).

Der Eigenverbrauch entspricht dabei der Differenz aus PV- und Einspeisezähler und wird gesondert vergütet. Der Einspeisezähler misst also nur den "überschüssigen", nicht direkt verbrauchten Solarstrom, der wie gewohnt ins Netz gespeist und vergütet wird. In einer Ergänzung der technischen Anschlussbedingungen (TAB) vom Oktober 2009 wurde festgelegt, dass die Zähler nicht zwingend an einem zentralen Platz installiert werden müssen – eine Installation des PV-Zählers neben den vorhandenen Zählern ist also nicht mehr vorgeschrieben.

Weiterer Vorteil für den Betreiber: Er kann sich während der 20-jährigen EEG-Förderung jederzeit für oder gegen den Eigenverbrauch entscheiden.

Grenzen des „natürlichen“ Eigenverbrauchs

Es stellt sich natürlich die Frage nach den 60 bis 80 Prozent Energie, bei denen Erzeugung und Verbrauch eben nicht deckungsgleich sind. Sie resultieren einerseits aus jahreszeitlichen Effekten, andererseits aus der tageszeitlichen Verfügbarkeit des Solarstroms. So steigt im Winter der elektrische Energiebedarf generell an, während die Erzeugungsleistung geringer wird – im Sommer sind die Verhältnisse umgekehrt. Und täglich gibt es einen Energiebedarf, der nicht ohne Weiteres mit Solarstrom gedeckt werden kann – ob für das abendliche Kochen und Fernsehen oder den Frühstückstoast um 7 Uhr morgens.

Den Eigenverbrauch steigern

Eine Möglichkeit zur Verbrauchsteigerung über die 30%-Grenze und der damit verbundenen besseren Vergütung ist die Verknüpfung einer Wärmepumpe mit der PV-Stromerzeugung. Mit der Kombination der Photovoltaikanlage und einer Luft/Wasser-Wärmepumpe lässt sich die Wirtschaftlichkeit verbessern und gleichzeitig kostengünstig und umweltfreundlich warmes Wasser für Dusche und Badewanne erzeugen. Das Prinzip ist einfach: Die Wärmepumpe entzieht der Umgebungsluft im Aufstellraum Wärme zur Warmwasserbereitung, also zur Speicherung der Sonnenenergie als Wärmevorrat. Dazu benötigt sie Strom, den wiederum die Sonne liefert – als Folge steigt der Eigenverbrauch. 

Welche Dachfläche benötige ich eigentlich, um meinen gesamten Strombedarf durch die Photovoltaik zu decken?

Der durchschnittliche Stromverbrauch eines Dreipersonenhaushaltes beträgt in Deutschland rund 3900 kWh pro Jahr. Am Standort Berlin lassen sich bei einer optimal nach Süden ausgerichteten Anlage rund 900 kWh/kWp pro Jahr erzeugen. Das heißt, es werden 4,3 kWp benötigt, um 3900 kWh pro Jahr zu erzeugen. Bei einem Modulwirkungsrad von 13 % reicht für diese Leistung eine Fläche von 33 m² aus. Es gibt bereits auch schon Module mit einem Wirkungsgrad von 18 %. Mit diesen Modulen sind sogar nur 24 m² ausreichend.

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