Präsentation. Erhebung und Analyse der solarthermischen Anlagen und PV-Anlagen RIOSOLAR. Vortrag am an der HTL Wiener Neustadt

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Christian Kästner
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1 Präsentation Erhebung und Analyse der solarthermischen Anlagen und PV-Anlagen RIOSOLAR Vortrag am an der HTL Wiener Neustadt Peter Biermayr, TU-Wien, EEG, Gerald Stickler, HTL Wiener Neustadt Ein Forschungsprojekt im Rahmen des Forschungsprogramms Sparkling Science, gefördert vom Bundesministerium für Wissenschaft und Forschung 1 Ausblick 4 Themenblöcke: Solarthermie Photovoltaik Graue Energie / Gesamtheitliche Bilanzierung CO 2 -Vermeidungskosten Fallstudien 2

2 Inhalt Inhalt der Präsentation Abschätzung Solarertrag Solarthermische Anlagen Photovoltaikanlagen Erhebung der Anlagen 3 Solarertrag Solarertrag: Literatur, Normen ÖNORM M 7700: Sonnenenergie (Definitionen) ÖNORM M 7701: Sonnentechnische Anlagen ÖNORM M 7703: Passive sonnentechnische Anlagen ÖNORM M 7710: Flachkollektoren zur Sonnenenergienutzung 4

3 Solarertrag Abschätzung des Solarertrages Erforderliche Daten: Standort (monatliche Solarstrahlungsdaten, Seehöhe) Kollektorflächen (Fläche, Himmelsrichtung, Neigung) Kollektorverschattung (im Sonnenwegdiagramm) Kollektortyp (Wirkungsgrad, typ. Temperaturen) Q nutz,a Q sol,a W a Q sol,a Solarthermie Photovoltaik 5 Solarertrag Globalstrahlungssumme auf beliebig geneigte Fläche 1. Globalstrahlung Q G,horizontal (Tab.1, Monatswerte in kwh/m 2 ) 2. Lagefaktor R (Tab.3, Monatswerte, dimensionslos) 3. Q Lage = Q Ghorizontal * R (Monatswerte in kwh/m 2 ) 4. Q Fläche = Q Lage * A (A...Fläche in m 2, Monatswerte in kwh) 6

4 Solarertrag Beispiel: Wr. Neustadt (Seehöhe 200m), 30 aus Süden, 40 Dachneigung, keine Verschattung, keine Bodenreflexion; Q G R 30 aus S, horizontal 40 geneigt Q Lage kwh/m2 1 kwh/m2 Jän 27,7 1,33 36,8 Feb 46,7 1,21 56,5 Mär 83,2 1,12 93,2 Apr 115,6 1,03 119,1 Mai 145,4 0,96 139,6 Jun 157,6 0,94 148,1 Jul 160,2 0,95 152,2 Aug 137,2 1,00 137,2 Sep 98,1 1,12 109,9 Okt 59,9 1,24 74,3 Nov 28,9 1,35 39,0 Dez 22,1 1,39 30,7 Summe ,6 7 Solarertrag Achtung! Strahlungswerte: langjährige statistische Mittelwerte! Aktuelle Werte aus Messstationen verfügbar? Systemwirkungsgrad: η Gesamt,a = Q nutz,a /Q Fläche,a PV: W a... gemessener (eingespeister?) Ertrag ST: Q nutz,a... im allg. nicht gemessen! Wir sind bei ST auf Schätzungen bzw. Kennzahlen angewiesen. 8

5 Solarthermische Anlagen Solarthermie in Österreich - Marktentwicklung Quelle: Biermayr et al Solarthermische Anlagen Solarthermie in Österreich - Preisentwicklung Index 2010 Quelle: Biermayr et al

6 Solarthermische Anlagen in RIOSOLAR untersuchte Anlagen Solarthermische Anlagen zur Brauchwassererwärmung in Einfamilienhäusern (typisch: 4m m 2 einfach verglaster Flachkollektor) Kombianlagen (Brauchwasser + teilsolare Heizung) in Einfamilienhäusern (typisch: 12m m 2 einfach verglaster Flachkollektor) Solarthermische Anlagen in Mehrfamilienhäusern Verglaste Flachkollektoren und Vakuumrohrkollektoren (aber keine Schwimmbadabsorber) 11 Solarthermische Anlagen in RIOSOLAR untersuchte Anlagen 12

7 Solarthermische Anlagen RIOSOLAR Systemgrenzen ST erfasst werden immer jene Anlagenteile, welche ausschließlich der solarthermischen Anlage zuzurechnen sind Quelle: Technische Alternative, UVS4 Manual 13 Solarthermische Anlagen RIOSOLAR Systemgrenzen ST Quelle: Technische Alternative, UVR64 Manual 14

8 Solarthermische Anlagen RIOSOLAR Systemgrenzen ST Quelle: Technische Alternative, UVR64 Manual 15 Solarthermische Anlagen Flachkollektor Komponenten Dichtungsabdeckung Dichtung Verglasung Gehäuserahmen Absorberblech Absorberrohr Rückseitenisolierung Rückseitenabdeckung 16

9 Photovoltaikanlagen Photovoltaik in Österreich - Marktentwicklung Quelle: Biermayr et al Photovoltaikanlagen Photovoltaik in Österreich - Preisentwicklung Quelle: Biermayr et al

10 Photovoltaikanlagen in RIOSOLAR untersuchte Anlagen Netzgekoppelte Anlagen an Gebäuden (Aufdach, Indach, Fassaden; alle Leistungsklassen >1kW peak ) Nicht nachgeführte netzgekoppelte Anlagen im Freigelände (alle Leistungsklassen >1kW peak ) Nachgeführte netzgekoppelte Anlagen im Freigelände (ein- und mehrachsig, alle Leistungsklassen >1kW peak ) Monokristalline, polykristalline und Dünnschichtzellen 19 Photovoltaikanlagen in RIOSOLAR untersuchte Anlagen 20

11 Photovoltaikanlagen in RIOSOLAR untersuchte Anlagen 21 Photovoltaikanlagen RIOSOLAR Systemgrenzen PV erfasst werden immer jene Anlagenteile, welche ausschließlich der Photovoltaikanlage zuzurechnen sind 22

12 Photovoltaikanlagen RIOSOLAR Systemgrenzen PV erfasst werden immer jene Anlagenteile, welche ausschließlich der Photovoltaikanlage zuzurechnen sind 23 Photovoltaikanlagen RIOSOLAR Systemgrenzen PV keine Insellösungen (autarke Anlagen)! 24

13 Photovoltaikanlagen Systemkomponenten Zelltypen Modulkonzept Modul, Kapselung Aufständerung Gebäudeintegration Wechselrichter Zähler etc. 25 Dokumentation Erhebung der Anlagen Festlegen der Anlagen gemäß der genannten Kriterien (Standort, Adresse) Erfassung der Fläche und Ausrichtung Abschätzung des Solarertrages Erhebung der Stromproduktion (PV) Erfassung der Schaltschemata (Solarthermie) Identifizierung der wesentlichen Komponenten (Kollektormodule, PV-Module, Pumpen, Wechselrichter,...) nach Hersteller, Modell, Type Dokumentation der Anlagen mittels Fragebogen (Fragebogen wird von TU-Wien geliefert) 26

14 RIOSOLAR Danke für Ihre Aufmerksamkeit! 27

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