Der Weg zu 20% Solarstrom bis 2025 Energie-Apéro Schwyz 8. April 2013 Länderpark Stans, Solarpreis 2011 David Stickelberger Geschäftsleiter
Themen Vorstellung Swissolar Solarenergie / Photovoltaik: Technik, Kosten, Märkte Politische Rahmenbedingungen Schweiz 20% Solarstrom bis 2025: Die technische und ökonomische Umsetzung
Schweizerischer Fachverband für Sonnenenergie Bereiche: Solarstrom, Solarwärme und solares Bauen Rund 400 Mitglieder: Hersteller, Installateure, Planer, Energieversorger, Verbände. Anbieterverzeichnis Die Solarprofis mit über 500 Fachfirmen. Aufgaben: Information, Qualitätssicherung, Ausbildung, Rahmenbedingungen. Mandat zur Förderung der Solarenergie im Rahmen des Programms EnergieSchweiz Hauptsitz in Zürich, Filialen in Fribourg und Avegno
Fast beliebig viel erneuerbare Energie In knapp 2 Stunden strahlt die Sonne soviel Energie auf die Erdoberfläche, wie die Menschheit in einem Jahr verbraucht!
Solare Einstrahlung Europa Ca. 900-1800 kwh/m
Solare Einstrahlung in der Schweiz 1100 bis 1600 kwh/m 2 horizontal pro Jahr, bei optimaler Ausrichtung 1200-1800 kwh/m 2 zum Vergleich: Sahara 2500 kwh/m²a entspricht 100kg Heizöl / m² Jährliche solare Einstrahlung 220 mal höher als Energieverbrauch
Solarenergie: die verschiedenen Anwendungsformen Photovoltaik Solares Bauen Solarthermie, Kollektoren Solartherm. Kraftwerke
Wie funktioniert Photovoltaik? Solarzellen wandeln Sonnenstrahlung in elektrische Energie um. Ca. 60 Solarzellen werden in Modulen seriell geschaltet. Module haben Leistungen von ca. 180-250 Watt und Grössen von ca. 1.0-1.8 m 2. PV-Anlagen haben eine Lebensdauer von mindestens 30 Jahren.
Zellentypen Kristallines Silizium Modulwirkungsgrade bis 20%, Durchschnitt ca. 15%. Minime Degradation. Lebensdauer > 30 Jahre. Ca. 7.5 m 2 /kwp Dünnschichtzellen Amorphes Si: Modulwirkungsgrad 3-7.5%. Anfänglich hohe, dann minime Degradation. Lebensdauer unklar (ca. 20 J.). Ca. 12.5 m 2 /kwp CIS und CdTe: Wirkungsgrade > 10% Monokristallin Polykristallin Amorphes Si CIS Kupfer-Indium-Selenid
Energierücklaufzeit Energierücklaufzeit einer multikristallinen 3 kwp-schrägdachanlage in Europa mit dem UCTE-Elektrizitätsmix. Bildquelle: ESU Services und BFE
Ist der Solarboom vorbei?
Photovoltaik weiterhin auf Wachstumskurs Prognose 2012: 30-35 GW Quelle: EPIA Market Outlook 2011; Prognose EPIA
Rasch sinkende Kosten
Politische Rahmenbedingungen Schweiz
Schweizer Photovoltaikmarkt 1990-2012 200000 180000 160000 Jährlich verkaufte PV-Leistung (kwp) 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 seit 2007: KEV-Effekt Gesamt installiert 2012: ~400 MW p Ca. 360 Mio. kwh/a Ca. 0.6% des Strombedarfs (Quelle: Markerhebung Solarenergie 2011, Swissolar im Auftrag des BFE, inkl. Schätzungen für 2012)
Die Schweiz im Hintertreffen Installierte Photovoltaik Leistung pro Kopf (2011) [Watt/Einwohner] 350 300 5.5% Solarstrom (2012) 304.3 7% Solarstrom (2012) 250 200 210.5 191 186 165.5 150 100 91.3 89.8 0.7% Solarstrom (2012) 50 59.9 55.8 44.1 43.5 27.4 25.3 20.7 17.7 16.2 13.5 12.5 0 Quelle / Source: EUROBSERV ER, Baromètre photovoltaïque CH: Swissolar, FL: LKW
Kostendeckende Einspeisevergütung KEV: Stand der Dinge, wie weiter? Vergütung der Stromproduktion aus Wasserkraft (<10 MW), Biomasse, Wind, Geothermie und Sonne während 20/25 Jahren Finanziert aus einer Umlage von max. 0.9 Rp./kWh Stromverbrauch First come, first served: Noch nicht realisierte Projekte anderer Technologien blockieren die Photovoltaik Photovoltaik-Warteliste mit >23 000 Projekten und 1100 MW Leistung Jährliche Freigabe 50 MW Parl. Initiative 12.400: Erhöhung Umlage auf 1.4 Rp./kWh Garantierte Kontingente für PV PV-Anlagen < 10kW ohne KEV Entlastung ca. 600 Grossverbraucher Zeitgleicher Eigenverbrauch erlaubt Abbau ca. 50% der PV-Warteliste Energiestrategie 2050: Neukonzeption der KV
Kostendeckende Einspeisevergütung (KEV): PV-Tarife sinken am raschesten Bereits heute Grosskraftwerke mit 20 Rp./kWh Zum Vergleich: (KEV-Tarife) - Wind 21.5 Rp. - Geothermie 23-40 Rp. - Holzkraftwerke 21-36 Rp. - Haushalt-Stromtarif ca. 20 Rp. 01.01.2013; 24.7
Atomausstieg: Stromlücke oder Denklücke?
Der Swissolar-Plan: Mit Photovoltaik die Hälfte des Atomstroms ersetzen 12 Milliarden Kilowattstunden (12 TWh) Solarstrom sind bis 2025 mit Anlagen auf Gebäuden möglich! Ziel bis ca. 2040: 40% Solarstrom
12 Quadratmeter Solarzellen pro Person genügen!
Der Weg zu 20% Solarstrom 120 200 Effektiv installiert
Auf 7 km 2 Fläche jährlich zusätzlich 1 Milliarde kwh Solarstrom produzieren Jährlicher Zubau Photovoltaik Genutzte Flächen (km 2 ) Fläche pro Kopf (km 2 ) Nennleistung (MW) Solarstromprodukt. (Mio. kwh/jahr) Neubauten 1.5 0.19 215 215 Gebäudesanierungen 1.5 0.19 215 215 Weitere Bauten* 2.5 0.32 360 360 Infrastrukturanlagen 1.5 0.19 215 215 Total 7 0.89 1005 1005 *Dachflächen von Industrie-, Gewerbe-, Landwirtschafts- und Dienstleistungsbauten
Photovoltaik als Teil einer sauberen Stromversorgung
Photovoltaik als Teil einer sauberen Stromversorgung
Einigkeit bei den Potenzialen Ziel Swissolar 2025 Ziele Bundesrat Quelle: ETH-Studie Energiezukunft Schweiz, 2011. Angebotsportfolio zur Deckung der Differenz zwischen Nachfrage Mittel und herkömmlicher Stromerzeugung
25000 20000 15000 10000 5000 0 Schneller PV-Ausbau oder neue Gaskraftwerke? 2009 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2025 2026 2027 2028 2029 2030 2031 2032 2033 2034 2035 2036 2037 2038 2039 2040 2041 2042 2043 2044 2045 2046 2047 2048 2049 2050 GWh/Jahr Szenario gemäss Bundesrat Gaskraftwerke Wind Geothermie Strom aus Biomasse Photovoltaik AKW-Strom
Will der Bundesrat eine Marktschrumpfung? 180000 Photovoltaik-Markt gemäss Energiestrategie 2050 0.7% Solarstrom 1.0% Solarstrom 160000 140000 120000 100000 80000 60000 40000 20000 0 Quelle: Markterhebung Sonnenenergie 2007, Swissolar im Auftrag BFE Quelle: Markterhebung Swissolar 2011 im Auftrag BFE; Schätzungen Swissolar für 2012; 2013-2020: Umsetzung Ziel 600 GWh des Bundesrats
Strom-Vollversorgung mit erneuerbaren Energien? Tagesausgleich Stärkste Produktion während höchstem Verbrauch Pumpspeicherwerke geplanter Ausbau reicht bis ca. 2030 Batterien stationär und in Autos Verbrauch der Produktion anpassen: Smart Grids
Strom-Vollversorgung mit erneuerbaren Energien? Saisonaler Ausgleich Wasser und Solar ergänzen sich Speicherseen stärker nutzen Ein Teil der PV-Anlagen im Berggebiet (statt 32% Winteranteil > 40%) Mehr Windstrom (inländisch und Importe) Winter-Stromverbrauch reduzieren (keine Elektroheizungen) Power-to-Gas aus Solar- und Windüberschüssen wird Gas Wärme-Kraft-Koppelung Datenquelle: BFE und Meteotest Jahre 2008-2011
Stauseen: Dank PV mehr Speicherinhalt im Frühling und Herbst Mit Solarstrom Schätzungen Swissolar
Europa: Sonne und Wind ergänzen sich Grafik R. Nordmann, Daten: www.entsoe.eu und www.pv-ertraege.de
Solarpreis 2011 Vom solaren Matterhorn zum solaren Breithorn
Umsetzung des Swissolar-Plans: 1-2 Tassen Kaffee pro Monat und Haushalt KEV Umlage in Rp./kWh: 3 Szenarien für die Photovoltaik 3.00 2.50 Jährl. Kostensenkung bis 2016 = 8 %, ab 2017 = 3 %, 2.00 Jährl. Kostensenkung bis 2016 = 10 %, ab 2017 = 5 %, 1.50 Jährl. Kostensenkung bis 2016 = 10 %, ab 2017 = 8 %, 1.00 0.50 Grundannahmen: Netto Stromverbrauch bleibt bei 58 TWh Aktueller Marktpreis liegt bei 8 Rp./kWh 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 2032 2034 2036 2038 2040 2042 2044 2046 2048 2050
Strompreis in Schwyz Quelle: Eidgenössische Elektrizitätskommission ElCom H4 = 4'500 kwh/jahr: 5-Zimmerwohnung mit Elektroherd und Tumbler (ohne Elektroboiler)
Solarstrom als Preisdrücker
Die Chancen nutzen: Swissolar fordert zur Tat auf Bundesrat/Parlament/Nationale Politik KEV-Warteliste sofort abbauen: Teilrevision des Energiegesetzes auf 1.1.2014 Deblockierung der KEV im Rahmen der Energiestrategie 2050 Gebäudesanierungsrate verdoppeln, CO 2 -Abgabe zur Finanzierung des Gebäudeprogramms erhöhen Platz für integrierte PV-Anlagen Kantone: Stromeffizienz und dezentrale Stromproduktion in MuKEn-Revision einbeziehen. Pflicht zur solaren Dachnutzung bei Neubauten und Sanierungen (Solarwärme oder PV) Raumplanerische Instrumente für Solaranlagenbau ausserhalb der Bauzone schaffen.
Die Chancen nutzen: Swissolar fordert zur Tat auf Finanzsektor: Attraktivere Kredite für Solaranlagen anbieten: sicheres und interessantes Umfeld für die mündelsichere Platzierung von Geldern der 2. und 3. Säule Elektrizitätswirtschaft: Geschäftsmodelle anpassen und weiterentwickeln: Überschüssiger Strom aus Windund Solarkraftwerken kann die Funktion von importiertem Bandlaststrom aus AKW und Kohlekraftwerken übernehmen. Netzausbau: Die Elektrizitätswerke müssen ihre Verteilnetze ausbauen, sofern dies notwendig ist. Heutige Normen oft zu restrektiv Je dezentraler die Produktion, desto weniger wird das Netz belastet
Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit!