PV Einführung und Technik Ing. Gerhard Kober www.enu.at
Was ist enu? Die Energie- und Umweltagentur NÖ ist DIE gemeinsame Anlaufstelle für alle Energie- und Umweltfragen! Kompetenzpool, wo das Know-how von Experten-Organisationen und Initiativen vereint ist:
3 x 3 x 3 Formel 3 Themen: Energie, Umwelt, Natur 3 Zielgruppen: BürgerInnen, Betriebe, Gemeinden/öffentl. Einrichtungen 3 Leistungen: Beratung, Forschung, Unterstützung von Politik und Verwaltung
enu in allen NÖ Regionen Energie- und Umweltagentur NÖ Grenzgasse 10, 3100 St. Pölten Tel. 02742 219 19, office@enu.at www.enu.at
enu im Weinviertel Büro Hollabrunn 2020 Hollabrunn, Amtsgasse 9/2 hollabrunn@enu.at Büro Deutsch Wagram 2232 Deutsch-Wagram, Franz Mair Str 47 deutsch-wagram@enu.at
Energiezukunft Niederösterreichs Besser leben mit weniger Energie 100 % erneuerbaren Strom bis 2015 50 % erneuerbare Energie bis 2020
Klimaschutz 1. Energiebedarf reduzieren 2. erneuerbare Energien statt fossiler Energien
Energieverbrauch im Altbestand Kochen 3% Heizung 81% Warmwasser 12% Licht 4%
Dämmung der obersten Geschoßdecke Hohlkörperdecke 24 cm 30 cm Wärmedämmung U=1,9 W/m²k Wärmeverlust: 150 kwh/m²a oder 15 l Heizöl/m²a U=0,12 W/m²K Wärmeverlust: 9,5 kwh/m²a oder <1 l Heizöl/m²a
Heizungsoptimierung Optimierung der Raumtemperatur 1 Grad mehr 6% mehr Energie Thermostatventile einsetzen Schalten ab wenn Raumtemperatur erreicht ist Richtiges Lüften Stoßlüftung alle 2-3 Stunden Heizungsrohre dämmen 1,5 anstatt 6 / Jahr Hocheffizienzpumpen verwenden 10 anstatt 60 / Jahr
Stromverbrauch senken Stopp dem Standby Schaltbare Steckerleisten verwenden Beleuchtung optimieren LED und Sparlampen einsetzen Neuanschaffung von A+++ Geräten Topprodukt anstatt 40 jähriger Bierkühlschrank Waschtemperaturen runter Stromfresser identifizieren kostenloser Stromcheck durch Energieberatung Solaranlage anstatt E-Boiler
Energiebuchhaltung Energieverbrauch in kwh 4000 3500 3000 2500 Gas Solar 2000 1500 1000 Strom PV prod Elektrisch Wärme 500 0 12/09 01/10 02/10 03/10 04/10 05/10 06/10 07/10 08/10 09/10 10/10 11/10 12/10 01/11 02/11 03/11 04/11 05/11 06/11 07/11 08/11
Wir haben keine Energiekrise, sondern offensichtlich seit 150 Jahren In 3 Stunden trifft soviel...energieversorgung einen gravierenden Energie von der Sonne für 7 Milliarden auf die Menschen... Erde, Denkfehler!!! wie wir in 1 Jahr verbrauchen! Foto: Mag. Rainer Burger, "die umweltberatung" Foto: Mag. Rainer Burger, "die umweltberatung"
Sonne im Überfluss
Alternative Atomkraft?
Überlegungen zur Photovoltaik Unabhängigkeit gut für die Umwelt Pensionsvorsorge Dachgestaltung gutes Gefühl... Foto: DI Matthias Komarek, die umweltberatung
Vorzüge Photovoltaik höchstwertige Energieform (Strom) nahezu unendliches Potential überall gewinnbar Rohstoff Silizium mit geringen Umweltauswirkungen sehr günstige Energierücklaufzeiten (2-7 Jahre) Robustheit (Weltraumnutzung) Kostensenkungspotential (Spitzenstrom) Integration bei Gebäuden, baulichen Strukturen, kein zusätzlicher Platzbedarf in der Landschaft (Doppelnutzung der Dachflächen) Foto: Ing. Ignaz Röster, enu
Installierte PV Leistung
(Genug) Sonne in Niederösterreich
chnik
Technik Technische Vorschriften Wichtige Begriffe Moduldatenblatt Wechselrichter
inzip: aus Licht wird Strom Quelle: Foliensatz Photovoltaik, Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg
Modulaufbau -Prinzip Stromleiter Texturieren Glas Träger (Tedlar-Folie) Solarzellen EVA-Folien
llenarten moxid (SIO 2 ) usgangsstoff Laborwerte bis zu 30 % Sanyo HIT 18,7 % - 21,8 % Monokristallin 14 % - 17 % Polykristallin 13 % - 15 % Dünnschichttechnik CiS Kupfer Indium Diselenid 7,5 % - 9,5 % Quelle: Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2010, Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie et al., 2011
griffsbestimmungen olarzelle inzelne Zelle eines Solarmoduls olarmodul olarzellen werden in Serien- bzw. Parallelverschaltung zu einem olarmodul definierter Leistung zusammengebaut
griffsbestimmungen eak (kwp) pitzenleistung eines Solarmoduls TC = Standard Testbedingungen onneneinstrahlung 1000 W/m² olarzellentemperatur 25 C M (Air mass) =1,5 (Durchdringen der Strahlung durch die tmosphäre in Mitteleuropa)
odulüberblick roduktgarantie: 2 5 Jahre eistungsgarantie: 10 25 Jahre erschiedene Größen + Leistungen ransparentmodule solierglasmodule unte Farben möglich kwp. ca. 950 kwh/a kwp. ca. 8 m² Quelle: Ertex Solartechnik GmbH Quelle: www.pvt-austria.at
Moduldatenblatt
Prüfstelle Arsenal unabhängige Prüfstelle IEC-Prüfung Qualitätskriterien eines Moduls Dauer: ca. 2 Monate Rahmenbedingung 1000W/m² und 25 Temperatur Qualitätssicherung zu Ihrem Nutzen
echselrichter indeglied zwischen PV-Generator und ffentlichem Netz bzw. Wechselstrom (AC) -Hausnetz = ~
esamtwirkungsgrad twirkungsgrad = MPPT Wirkungsgrad x Umwandlungswirkungsgrad Gerät 1 sehr gut + Gerät 2 befriedigend Quelle: Photon 2008
stemvarianten nselanlagen etzgekoppelte Anlagen achgeführte Anlagen Quelle: www.conlux.at Quelle: www.pvt-austria.at Foto: DI Matthias Komarek, "die umweltberatung" Foto: DI Matthias Foto: Johannes Komarek, Ertl, "die "die umweltberatung"
Technik- Vorschriften ÖVE/ÖNORM E 8001-4-712 (Sicherheitsbestimmungen für PV- Anlagen) TAEV 1996/VI/35 (Anschlussbedingungen an Niederspannungsnetz) ÖVE-C10 Teil 2 (Akkus) ÖVE-ÖNORM E 8001-1 (Schutz gegen Körperströme) EN 62305 u. ÖNORM E8049/1 (Blitzschutz) ÖNORM 4014/1 + Beiblatt (Windlast Druck- und Sogkräfte)
srichtung und Neigung
lleinspeisung + DC- Freischalter PV-Module Verbraucher Stromzähler Stromzähler Wechselrichter Öffentliches Netz
Öffentliches Netz erschuss-anlage + DC- Freischalter PV-Module Wechselrichter Verbraucher Stromzähler
lagen- bzw. Montageart
mperaturverhalten Quelle: Foliensatz Photovoltaik, Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg
mperaturverhalten Quelle: Photovoltaic Austria/Solarpraxis AG
rundsätze bei der Verschaltung Die Anzahl der in Reihe geschalteten Module ergibt die Systemspannung die parallelgeschalteten den Systemstrom + - Gleicher Strom der Module im Strang und gleiche Spannung der Stränge erhöhen den Gesamtanlagenwirkungsgrad Bei Verschattung: Verschattete Module auf
rschaltung bei Verschattung
r Weg zur eigenen Anlage ehrere Angebote einholen omplettangebote einfordern (incl. Blitzschutz, Elektroinstallation ) rtrags-prognose esichtigung der Anbieter vor Ort rage nach Unterstützung beim Genehmigungsverfahren erschattung unbedingt vermeiden nlagengröße an den Verbrauch anpassen.b. Verbrauch 4000 kwh = ca. 4 kwp Größe utzerinnen Verhalten im täglichen Gebrauch anpassen igenverbrauch maximieren
was Statistik
kwp Anlage
rbrauch vs. Erzeugung Stromverbrauch /-erzeugung 160 140 120 100 80 60 % Strom Bezug PV Produktion PV Eigenverbrauch pv Eigen % Elektrisch 40 20 Sep 10 Okt 10 Nov 10 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 Okt 11 0
hresstatistik Jahresstatistik 2010 2011. Jan 01. Feb 01. Mrz 01. Apr 01. Mai 01. Jun 01. Jul 01. Aug 01. Sep 01. Okt 01. Nov 01. Dez
ax. Tagesertrag Maximaler Tagesertrag im Monat 05:00 05:20 05:40 06:00 06:20 06:40 07:00 07:20 07:40 08:00 08:20 08:40 09:00 09:20 09:40 10:00 10:20 10:40 11:00 11:20 11:40 12:00 12:20 12:40 13:00 13:20 13:40 14:00 14:20 14:40 15:00 15:20 15:40 16:00 16:20 16:40 17:00 17:20 17:40 18:00 18:20 18:40 19:00 19:20 19:40 20:00 20:20 20:40 21:00 09.10.10 30.12.10 24.02.11 29.03.11 22.04.11 28.06.11 03.08.11
September, 30 Süd 4,5 4 3,5 3 2,5 2 1,5 1 0,5 0 6:00 6:40 7:20 8:00 8:40 9:20 10:00 10:40 11:20 12:00 12:40 13:20 14:00 14:40 15:20 16:00 16:40 17:20 18:00 18:40 19:20
Danke für Ihre Aufmerksamkeit!
st-/süd Vergleich 0 kwh Wenzersdorf: Ost/Süd 450 400 350 300 250 200 Ost Süd 150 100 50 0 Dez 10 Jan 11 Feb 11 Mrz 11 Apr 11 Mai 11 Jun 11 Jul 11 Aug 11 Sep 11 kwh
Gesamtwirkungsgrad twirkungsgrad = MPPT Wirkungsgrad x Umwandlungswirkungsgrad Gerät 1 sehr gut + Gerät 2 befriedigend
Wechselrichter = ~ Die korrekte Wahl des Wechselrichters ist auf die jeweilige Anlagenspannung und die Einstrahlung abzustimmen. Geräte die durchaus im Süden sinnvoll einzusetzen sind, sind in nördlichen Breiten nicht immer sinnvoll. Bis zu 7% Leistungsminderung möglich.
Temperaturverhalten Quelle: PV Austria
Mein Sonnenkraftwerk Der Weg zur eigenen Anlage Aktuelle Förderungen, Anzeigeverfahren, Genehmigungen DI Matthias Komarek Energie- und Umweltagentur NÖ Büro Pöchlarn 02757/8520 matthias.komarek@enu.at
Gliederung Genehmigungen Förderungen Wirtschaftlichkeit PV-BürgerInnenbeteiligung Hausbeispiel Komarek
Genehmigungen
Genehmigungsverfahren 1a) Bauanzeige <50 kwp (Gemeinde) 1b) Genehmigungsverfahren nach NÖ ElWG >50 kwp (Land) 2.) Zählpunkt + Netzzutrittsvereinbarung (Stromnetzbetreiber) 3.) Antrag auf Anerkennung als Ökostromanlage (Land) => ab 1. 7. 2012 für <5 kwp NICHT mehr notwendig www.enu.at/photovoltaik => NÖ PV-Leitfaden
Förderungen + Wirtschaftlichkeit
Förderungen I (Gemeinden) Bedarfszuweisung Energie-Spar-Gemeinde 30 % maximal 5.000,-- PV-Stromtankstellen Förderung (Geschäftsstelle für Energiewirtschaft) 30 75 % maximal 7.500,--; Sonderbonus bis 2.000,-- möglich Schul- und Kindergartenfonds 20 % (Projektkosten 10.000,-- bis 100.000,--) Wasserwirtschaftsfonds/Siedlungswasserwirtschaft 13 90 % (Abwasserbeseitigung) bzw. 20 55 % (Wasserversorgung) Kombination aus Bundes- und Landesmitteln
Förderungen II (Gemeinden + Private) Tarifförderung des Bundes 0,276 bis 0,19 pro kwh (bzw. 0,18 Netzparitätstarif) für 13 Jahre Anlagen 5 bis max. 500 kwp NÖ Wohnbaumodell Erhöhung der Förderung um 20 Punkte (Neubau 1 P. = 300,-- Darlehen; Sanierung 1 P = % förderbarer Betrag) Direktförderung über Klima- und Energiefonds 800,-- pro kwp bzw. 1.000,-- bei Gebäudeintegration für max. 5 kwp Start für NÖ am 23. 4. 2012 18. 00 Uhr Gemeindeförderungen zb Mödling: 25 %, max. 400,-- pro kwp bzw. max. 1.200,-- Gesamtförderung
Direktförderung über Klima- und Energiefonds Überblick ausschließlich Privatpersonen einmaliger, nicht rückzahlbarer Zuschuss Förderhöhe 800,-- bzw. gebäudeintegriert 1.000,--/kWp Fördervolumen 25,5 Mio. bzw. für NÖ 6.739.700,-- 5 kwp-förderobergrenze, Netzparallelbetrieb PV-Anlage nur bei mindestens 50 % privat genutzen Objekten Keine Förderung von Anlagenerweiterungen möglich
Direktförderung über Klima- und Energiefonds Ablauf 1 Antragstellung Schritt 1: Registrierung und Reihung ab 23. 4. - 18 Uhr bis 30. 6. - 18 Uhr Beurteilung und Vertragszusendung Schritt 2: Dateneingabe im Detail und Dokumentenupload spätestens 72 Stunden nach Schritt 1 Beurteilung, Genehmigung > Link zur Vertragsannahme per Mail
Direktförderung über Klima- und Energiefonds Ablauf 2 Vertragsannahme Fördervertrag liegt Annahmerklärung bei > Upload spätestens 4 Wochen nach Zusendung Endabrechnung Fertigstellungsfrist ist der 31. 3. 2013 bis 30. 4. 2013 vollständige Endabrechnung inkl. Prüfbefund Auszahlung Förderung Nach Überprüfung > Auszahlung auf das Konto
Direktförderung über Klima- und Energiefonds Schritt 1 elektronische Datenerfassung Vor - Nachnahme Postadresse des Förderwerbers (PLZ, Ort, Straße, Land) Sozialversicherungsnr. bzw. Ausweisnr. e-mail-adresse
Direktförderung über Klima- und Energiefonds Schritt 2 Detaileingabe + Dokumentenupload Bankverbindung Anlagendetails (Standort, Hersteller, installierte Modulleistung, Montageart, der Anlage, Gesamtkosten) Beauftragungsformular (vollständig ausgefüllt und unterzeichnet von Förderwerber und Professionisten) Lichtbildausweis Infos - Förderung: www.pv2012.at Infos Stromverkauf: www.bv-pv.at
Wirtschaftlichkeit
steuerliche + rechtliche Aspekte Einkünfte aus Photovoltaikvergütung sind als Einkünfte aus Gewerbebetrieb zu versteuern steuerfrei bei Gewinn < 730,-- (Vergütung minus Abschreibung) Einschleifregelung bei 730,-- bis 1.460,-- volle Steuerpflicht bei Gewinn > 1.460,--
steuerliche + rechtliche Aspekte Vorsteuerrückholbarkeit: Stromerzeugung doppelt so hoch wie verbrauch Einkommenssteuerminderung: wirtschaftlicher Betrieb => keine Liebhaberei ggf. SteuerberaterIn und Finanzamt kontaktieren Versicherung beachten
Wirtschaftlichkeit -Direktförderung Anlagengröße: 1 kwp Jahr Strompreis Ertrag Gewinn spezif. Ertrag: 1.000 kwh/kwp 1 0,18 117,-- 117,-- Preis für Überschussstrom: 0,0900 /kwh 2 0,19 121,-- 238,-- Eigenbedarf:: 30 % 3 0,19 124,-- 362,-- Strompreissteigerung: 3 % 4 0,20 128,-- 489,-- 5 0,20 132,-- 621,-- Anlagenkosten: 2.500,-- /kwp 6 0,21 136,-- 757,-- Landesförderung (Annahme): 150,-- /kwp 7 0,21 140,-- 897,-- Bundesförderung: 800,-- /kwp 8 0,22 144,-- 1.040,-- Gemeindeförderung: /kwp 9 0,23 148,-- 1.189,-- Kosten abzüglich Förderung: 1.550,-- /kwp 10 0,23 153,-- 1.341,-- 11 0,24 157,-- 1.499,-- Anlagenkosten inkl. Zinsen: 1.976,-- /kwp 12 0,25 162,-- 1.660,-- Kreditzinsen: 5 % 13 0,26 167,-- 1.827,-- Kreditlaufzeit: 10 Jahre 14 0,26 172,-- 1.999,-- Kreditzinsen: 426,-- 15 0,27 177,-- 2.176,-- 16 0,28 182,-- 2.358,-- 17 0,29 188,-- 2.546,-- 18 0,30 193,-- 2.739,--!!! nicht betrachtet!!!: 19 0,31 199,-- 2.939,-- Wartung, Reparaturen, Ertragsreduktion,... 20 0,32 205,-- 3.144,--
Wirtschaftlichkeit -Tarifförderung Anlagengröße: 1 kwp Jahr Strompreis Ertrag Gewinn spezif. Ertrag: 1.000 kwh/kwp 1 0,18 276,-- 276,-- Vergütung 13 Jahre: 0,2760 /kwh 2 0,19 276,-- 552,-- Preis für Überschussstrom: 0,0900 /kwh 3 0,19 276,-- 828,-- Eigenbedarf nach 13 Jahren: 30 % 4 0,20 276,-- 1.104,-- Strompreissteigerung: 3 % 5 0,20 276,-- 1.380,-- 6 0,21 276,-- 1.656,-- Anlagenkosten: 2.500,-- /kwp 7 0,21 276,-- 1.932,-- 8 0,22 276,-- 2.208,-- Anlagenkosten inkl. Zinsen: 3.188,-- /kwp 9 0,23 276,-- 2.484,-- Kreditzinsen: 5 % 10 0,23 276,-- 2.760,-- Kreditlaufzeit: 10 Jahre 11 0,24 276,-- 3.036,-- Kreditzinsen: 688,-- 12 0,25 276,-- 3.312,-- 13 0,26 276,-- 3.588,-- 14 0,26 172,-- 3.760,-- 15 0,27 177,-- 3.937,-- 16 0,28 182,-- 4.119,-- 17 0,29 188,-- 4.307,-- 18 0,30 193,-- 4.500,--!!! nicht betrachtet!!!: 19 0,31 199,-- 4.699,-- Wartung, Reparaturen, Ertragsreduktion,... 20 0,32 205,-- 4.905,--
Wirtschaftlichkeit Kosten ca. 2.500,-- pro kwp Ertrag: 1.000 kwh/kwp keine Zinsen bzw. Kreditfinanzierung: 5 % und 10 Jahre 100 % Einspeisung bzw. 30 bis 60 % Eigenverbrauch Strompreissteigerung: 3 % bis 5 % pro Jahr keine Betrachtung von Reparaturen, Wartung, Ertragsminderung Amortisationsdauer: ca. 10 15 Jahre
Rechenbeispiele zu Direktförderungen Stand 2010: Anlagenkosten 25.000,-- 50 % NÖ-Förderung -12.000,-- eigener Finanzierungsbedarf: 13.000,-- Boom bei PV-Bau!!! Stand 2012: Anlagenkosten 13.000,-- 30 % Klimafonds (800,--/kWp) -4.000,-- eigener Finanzierungsbedarf: 9.000,-- schlechte Förderung???
Verlauf der Anlagensystempreise Quelle: Innovative Energietechnologien in Österreich, Marktentwicklung 2010, 2008: AIT, ab 2009: Technikum Wien
Wirtschaftlichkeit Quelle: DI Hubert Fechner, MAS, MSc., FH Technikum Wien
weitere Überlegungen... Wechsel zu Ökostrom-Anbietern Solarpartnerschaft für Einspeisung Unabhängigkeit Strom auch bei Netzausfall Optik, Dachgestaltung gutes Gefühl Zukunftsvorsorge... Fotos: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
PV-BürgerInnenbeteiligung
PV-BürgerInnenbeteiligung in Österreich Eine Vielzahl von Projekten in ganz Österreich! 1) Engagement Finanzierung kleiner Anlagen mit persönlichem Bezug 2) Angemessene Rendite Finanzierung mittlerer Anlagen, insb. auf Gemeindegebäuden, Schulen, Unternehmen zb GEA - Waldviertler Werkstätte 3) Energieversorgungsmodelle Große Anlagen errichtet von (großen) Energieversorgern, wie Stadtwerke Wörgl, Energie AG, Wien Strom oder EVN
Darlehensmodell - Bsp. Kindergarten Pöchlarn Foto: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
GesbR Bsp. Marktgemeinde Weyer/Enns Foto: Georg Kölbel
Projekte von EVUs Bsp. Stadtwerke Wörgl Quelle: www.unsereenergie.woergl.at
Warum Photovoltaik mit BürgerInnenbeteiligung => Vorteile für ALLE keine/geringere Belastung des Gemeindebudgets Reduktion der Stromkosten Vorbildwirkung Möglichkeit der Anlagenbeteiligung wenn eigene Anlage - technisch nicht möglich - in Summe zu teuer interessante Verzinsung sinnvolle, regionale, sichere Geldanlage erneuerbare Stromerzeugung GebäudenutzerInnen mit zukunftsträchtiger PV konfrontiert mögliche Nachahmungs wirkung durch private Anlagen
Beratungsangebot für Gemeinden/Betriebe 1.) Infos auf der Homepage unter www.enu.at/photovoltaik 2.) Infofolder zu PV-BürgerInnenbeteiligung 3.) kostenlose TEL-Auskunft 4.) persönliche Vor-Ort-Beratung 5.) Praxisseminare 24. 5. in St. Pölten
Hausbeispiel Komarek
Passives Plusenergiehaus Komarek Foto: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
Zahlen, Daten, Fakten 05/06 06/07 07/08 08/09 09/10 10/11 Mittel Haushaltsstrom [kwh] 3.707 3.642 3.734 3.761 3.239 3.262 3.558 Wärmepumpe [kwh] 1.248 530 1.133 1.195 1.250 1.182 1.090 SUMME [kwh] 4.955 4.172 4.867 4.956 4.489 4.444 4.647 Kosten Heizung+WW 202,-- 97,-- 196,-- 229,-- 252,-- 238,-- 202,-- Gesamtenergiekosten 803,-- 763,-- 842,-- 952,-- 905,-- 896,-- 860,-- PV [kwh] 1.253 5.233 6.052 6.252 5.654 6.351 6.077 Tarifvergütung 752,-- 3.140,-- 3.631,-- 3.751,-- 3.392,-- 3.811,-- 3.646,-- Foto: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur Quelle: NÖ DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
Stromdaten 2010 [kwh] Quelle: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
Wie geht es jetzt weiter...? Der Eine wartet bis die Zeit sich wandelt. Der Andere packt sie kräftig an und handelt! Foto: DI Matthias Komarek, "die umweltberatung" A. Dante Foto: DI Matthias Komarek, Energie- und Umweltagentur NÖ
Danke für die Aufmerksamkeit! Die Erde ist uns nur geliehen! Es ist unsere verantwortungsvolle Aufgabe, sie an unsere Kinder und Enkelkinder in einen ordentlichen Zustand zurückzugeben. André Heller