Thermische und photovoltaische Solaranlagen. David Stickelberger. Einsatzbereiche, Potenziale, Eigenverbrauch, Wirtschaftlichkeit

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1 Thermische und photovoltaische Solaranlagen Einsatzbereiche, Potenziale, Eigenverbrauch, Wirtschaftlichkeit Wohnbaugenossenschaften Zentralschweiz, 26. August 2015 Bild Swissolar David Stickelberger Geschäftsleiter 1

2 Themen des Vortrags Vorstellung Swissolar Solarenergie: Potenziale, Technologien Photovoltaik: Technik, Anwendungsbereiche, Eigenverbrauchsregelung, Wirtschaftlichkeit, Beispiele Solarwärme: Technik, Anwendungsbereiche, Kombinationen, Wirtschaftlichkeit, Beispiele Politische Rahmenbedingungen

3 Swissolar, Schweizerischer Fachverband für Sonnenenergie Aufgaben: Interessenvertretung der schweizerischen Solarbranche in den Bereichen Photovoltaik, Solarwärme und Solares Bauen Aktivitäten: Öffentlichkeitsarbeit, Marktbeobachtung, Qualitätssicherung, Weiterbildung, Anbieterverzeichnis Die Solarprofis, Bauherrenberatung Erfahrungen: Aktiv seit 1978 Mitglieder: Rund 500 Unternehmen (Zulieferer, Hersteller, Grosshändler, Installateure, Berater, Energieversorger) Sitz: Zürich, Filialen in Fribourg und Avegno

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5 Solarenergie: die verschiedenen Anwendungsformen Solares Bauen Solarthermie, Kollektoren Photovoltaik Solartherm. Kraftwerke

6 Genügend Platz für die Solarenergie Potenzial an Gebäudeflächen mit mehr als 80% der möglichen Maximalstrahlung: Total: ca. 150 km 2 oder ca. 20 m 2 pro Einwohner 1 m 2 für 50% des jährlichen Warmwasserbedarfs 4 m 2 für 20% des Heizwärme- + 70% des Warmwasserbedarfs 7 m 2 für 100% Solarstrom

7 Solarwärme oder Photovoltaik? EFH neu EFH Sanierung MFH neu MFH Sanierung Büro/ Gewerbe Solarwärme Photovoltaik Grundsätze: PV in Kombination mit einer Wärmepumpe meist im Vorteil Solarwärme: sinnvolle Ergänzung zu Öl, Gas, Holz. Warmwasser im Winter mit Heizung erzeugen! Solarwärme i.d.r. nur sinnvoll bei hohem Warmwasserverbrauch

8 Wie funktioniert Photovoltaik? Solarzellen wandeln Sonnenstrahlung in elektrische Energie um. Ca. 60 Solarzellen werden in Modulen seriell geschaltet. Module haben Leistungen von ca Watt und Grössen von ca m 2. PV-Anlagen haben eine Lebensdauer von mindestens 30 Jahren.

9 Zellentypen Dünnschichtmodule Kristallines Silizium Modulwirkungsgrade bis 22% Durchschnitt ca. 15% Lebensdauer > 30 Jahre Amorphes Si (Silizium) Modulwirkungsgrade 3-8% Lebensdauer ca. 30 Jahre CIGS (Kupfer-Indium-Selenid) und CdTe Modulwirkungsgrade 11-17% (20%) Lebensdauer ca. 30 Jahre Monokristallin Polykristallin Amorphes Si CIGS

10 Rasant gesunkene Preise

11 PV Aufdach Wohngenossenschaft ASIG, Zürich. Ca Wohnungen. Gebäudesanierungen und PV-Anlagen, finanziert aus Spezialfonds und ewz-beiträgen Siedlung Holzerhurd Zürich, Ca. 17 kw, kristalline Module Solarpreis 2009

12 PV Fassade BG Zurlinden Zürich Hochhäuser Sihlweid Zürich-Leimbach Totalsanierung mit Dünnschicht- Solarmodulen an allen Fassaden. Ca. 250 kw / 2000 m 2 Jahresertrag kwh. Mehrkosten gegenüber Standard-Fassade durch Stromertrag kompensiert. Harder Haas Partner

13 PV dachintegriert Wogeno Aarau, 8-Familienhaus. Energetische Gesamtsanierung inkl. 42 kw dachintegrierte Photovoltaikanlage. Versorgt Erdsonden-Wärmepumpe. Senkung Energiebedarf um 80%, bilanzielle Eigenversorgung 78% Solarpreis

14 Strom: Recht auf zeitgleichen Eigenverbrauch Energiegesetz Art. 7, gültig seit : 2bis Produzenten dürfen die selbst produzierte Energie am Ort der Produktion ganz oder teilweise selber verbrauchen (Eigenverbrauch). Sofern ein Produzent von diesem Recht Gebrauch macht, darf nur die tatsächlich ins Netz eingespeiste Energie als eingespeist behandelt und verrechnet werden. Energieverordnung Art. 2, gültig seit : 2 Der Netzbetreiber hat zu vergüten: a. einem Produzenten, der einen Teil der produzierten Energie am Ort der Produktion selber verbraucht oder dort einem oder mehreren Dritten zum Verbrauch überlässt (Eigenverbrauch): die Überschussproduktion. b. einem Produzenten, der die gesamte produzierte Elektrizität veräussert: die Nettoproduktion. 2bis Die Überschussproduktion entspricht der tatsächlich ins Netz des Netzbetreibers eingespeisten Elektrizität. Die Nettoproduktion entspricht der Elektrizität, die mit der Anlage produziert wird (Bruttoproduktion), abzüglich der im Rahmen der Produktion von der Anlage selber verbrauchten Elektrizität (Hilfsspeisung)

15 Eigenverbrauch im MFH (gemeinsame Anlage): Theorie und Praxis Mieter oder Stockwerkeigentümer, Besitzverhältnis ohne Belang Bewohner und Anlagebetreiber bilden «Eigenverbrauchsgemeinschaft» (EVG), Netzbetreiber vergütet dieser den Überschuss/verrechnet Bezug Abrechnung untereinander ist Sache der EVG. Die EVG wählt Stromprodukt für Bezug aus Netz. Achtung: EW kann sep. Tarifkundengruppe bilden. Entweder: PV-Anlage verbunden mit Allgemeinverbrauch Oder: zeitgleicher Bezug durch einzelne Verbraucher (keine Teilnahmeverpflichtung). Bidirektionaler Zähler für ganzes Haus, Verbrauchsmessung der einzelnen Wohnungen.?? Quelle: BFE: Vollzugshilfe für die Umsetzung des Eigenverbrauchs nach Art. 7 Abs. 2bis und Art. 7a Abs. 4bis des Energiegesetzes (EnG; SR 730.0), Okt. 2014

16 Im Idealfall: nach 10 Jahren amortisiert 20 Wohnungen 29.9 kw PV ( Einmalvergütung) Investition brutto Fr., nach Abzug Einmalvergütung Fr. 60% des Stroms zeitgleich im Haus verbraucht, Rest zu 10 Rp./kWh vom EW vergütet: Einnahmen 5700 Fr./Jahr Betriebskosten 1500 Fr./Jahr Amortisationsdauer 9.5 Jahre > 30 kw: nur KEV; Erfassung Herkunftsnachweis obligatorisch. Oft teuer. Einige Kantone und EW mit eigener Förderung Beeinflussbar, z.b. Wärmepumpen, Batteriespeicher, Geräte Oft tiefer, entgegen BFE- Empfehlung

17 Beispiel «Mehr als Wohnen» Zürich Regelung mit Stromversorger ewz: Eigenverbrauch der PV-Anlagen wird vom ewz direkt mit Mietern abgerechnet. Keine Verpflichtung zur Teilnahme. Preis Eigenproduktion wird durch Genossenschaft festgelegt (aktuell gleich hoch wie Netzstrom). Jeder Mieter (Verbrauchsstätte) wird separat gemessen. Verteilschlüssel Eigenverbrauch aufgrund m 2. Keine Teilnahmepflicht. Virtueller Messpunkt für HKN- Abrechnung Eigenverbrauch Überschuss wird von ewz an MaW vergütet Hunziker-Areal, Zürich-Nord 13 Gebäude, 420 Mietobjekte, PV-Anlagen mit ca. 543 kw Leistung, deckt ca. 50% des Strombedarfs.

18 Swissolar Wirtschaftlichkeitsrechner PV

19 Wie funktioniert Solarwärme? Beispiel Warmwasser für MFH: Kollektorfläche ca. 1 m 2 pro Person. Pro m l Speicher Anteil an der Warmwasserversorgung 30-60% Kosten: bei kleineren Anlagen: Fr./m bei Grossanlagen: Fr./m 2 (ausser bei langer Zuleitung) Deutlich höhere Kosten, wenn kein vorfabrizierter Speicher möglich. Wärmegestehungskosten Rp./kWh..

20 Solarwärme: Die wichtigsten Kollektortypen Verglaste Flachkollektoren Vakuumröhrenkollektoren Unverglaste Flachkollektoren (Kunststoff oder Metall)

21 Aufbau eines Flachkollektors Transparente Abdeckung Blech Absorber Isolation

22 Speicher braucht Platz M. Nitsch

23 Baugenossenschaft Oberstrass (bgo) Haus Milchbuckstr., Zürich Vorher: Einzelboiler Neu: 3x 16 m 2 Kollektor, zentrale WW- Versorgung, Solaranteil 60-70% (Rest Gas) Speicher: 6x 800 Liter Solaranlage: 2x Fr., 1x Fr. Gesamtkosten: Fr /Wohnung Finanzierung: Teil über Genossenschaftskapital, Teil über Zuschlag auf Wasserrechnung Wasseruhr für jede Wohnung erscheint in Nebenkosten keine Mietzinserhöhung

24 Sanierung Block A, Gäbelbach-Bern Genossenschaft FAMBAU, Kollektorfläche 300 m 2, Fr (Solaranlage), + Fr (baul. Nebenarbeiten), abzgl Fr. Förderung. Jährl. Energieeinsparung , Amortisation nach 24 Jahren

25 La Cigale: Kombination Erdsonde, Wärmepumpe und Eisspeicher 273 Whg., Sanierung Minergie-P m2 unverglaste Kollektoren. Finanziert als Pilotprojekt BFE Genossenschaft La Cigale, Genf, Solarpreis 2014

26 Solarwärme: Beispiel MFH-Sanierung Kosten pro eingesparte kwh Primärenergie Quelle: Kundenmagazin bauen mit Schweizer, Ausgabe 2012/2013, Andreas Haller, Ernst Schweizer AG

27 Solarwärme mit Qualität: Validierte Leistungsgarantie

28 Politik: Es braucht die Energiestrategie 2050! Entscheidende Wahlen am

29 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 29