Solarstrom vom eigenen Dach
Inhalt Unerschöpfliche Sonnenenergie Verbrauch und Produktion So funktioniert Photovoltaik Die Solarstromanlage Bau und Planung Die Kosten Betrieb und Unterhalt Beispiele
Unerschöpfliche Sonnenenergie
Nutzung der Sonnenenergie Quelle: Swissolar
Potential der Sonne Die Sonne strahlt in einer Stunde soviel Energie auf die Erde wie die gesamte Menschheit in einem Jahr verbraucht. Quelle: Swissolar
Strahlungskarte Schweiz ca. 1 050 bis 1 600 kwh/m2 Schweiz ca. 1 400 bis 1 850 kwh/m2 Spanien
Verbrauch und Produktion
Solarstromanteil Schweiz Anteil Solarstrom Ende 2013 am Energiemix bescheidene 1.1% (DE 5.3%) Swissolar -Plan 20 % PV-Strom bis 2025 12m 2 Panelfläche pro Einwohner beim aktuellen Strombedarf Der Bund peilt bis ins Jahr 2050 einen Solarstromanteil von 17% an
Flächenbedarf Photovoltaik Quelle: Bundesamt für Raumplanung 12m 2 Panelfläche pro Einwohner entspricht etwa einem Viertel der schweizerischen Gebäudegrundfläche
So funktioniert Photovoltaik
Quelle: Swissolar Faszinierender physikalischer Effekt: Lichtquanten ( Photonen) der Sonneneinstrahlung erzeugen im Halbleitermaterial der Solarzelle eine elektrische Gleichspannung.
Die einzelnen Solarzellen werden auf Grund ihrer geringen Eigenleistung und Arbeitsspannung (ca. 0.5 V) in Reihe geschaltet. Meist 60 Zellen die zu einem String geschaltet eine Betriebsspannung um 30 bzw. 38.4Volt Leerlaufspannung pro Modul ergeben.
Die Solarstromanlage
Netzverbundanlagen Solarstrom für Eigengebrauch Überschuss wird verkauft. Solarstrom wird vollständig Verkauft. Solarmodule Solarmodule 1. Wechselrichter DC / AC 2. Stromzähler Bezug und Überschuss 3. Überschuss 1. Wechselrichter DC / AC 2. Einspeisung-Stromzähler 3. Bezugs-Stromzähler
Prinzipschema Netzverbundanlage
Bau und Planung
Solarmodule sind vielfältig platzierbar 1. Auf Flach- oder Steildach 2. Als Sonnenschutz 3. An der Fassade 4. Aufbau auf Dach 5. Einbau ins Dach Bei der Platzierung der Solarmodule ist in jedem Fall auf eine gute Hinterlüftung zu achten da hohe Zelltemperaturen zu erheblichen Ertragsverlusten führen können.
Ausrichtung (Azimut) und Neigung (Winkel) Quelle: Swissolar Optimal ist eine gegen Süden gerichtete Fläche mit einer Neigung von ca. 30 Einfluss von Neigung und Abweichung von Süden sind relative moderat Sinkende Modulpreise machen auch Dächer die nicht genau nach Süden ausgerichtet sind für PV interessant Ost-und Westdächer bieten den Vorteil die Stromproduktion gemäss der Sonnenlaufbahn auf den Tag zu verteilen
Die idealen Dimensionen Die Bauherrschaft legt fest welcher prozentuale Anteil des eigenen Strombedarfs solar abgedeckt werden soll Die Bauherrschaft gibt ein Kostendach vor Faustregeln zur Dimensionierung 1 kwp Gleichstromleistung erzeugt im Schweizer Mittelland ca. 850 1 050 kwh Produktionsverteilung 65% im Sommer und 35% im Winter 1 kwp benötigt bei kristallinen Modulen ca. 6m 2 (Tendenz sinkend) Der elektr. Energiebedarf eines durchschnittlichen 4 Personen Haushalt liegt bei ca. 4 000 bis 5 000 kwh jährlich (ohne Elektroboiler) Mit 4 bis 5 kwp bzw. 24 bis 30 m 2 Modulfläche kann der jährliche elektrische Energiebedarf eines 4 Personen Haushalt solar abgedeckt werden
Die Formalitäten In vielen Gemeinden ist grundsätzlich eine Baubewilligung notwendig Dem lokalen Elektrizitätswerk ist ein Anschlussgesuch einzureichen Für Anlagen > 30 kwp muss dem ESTI eidg. Starkstrominspektorat eine Planvorlage eingereicht werden Nach Fertigstellung muss dem EW bzw. ESTI ein Sicherheitsnachweis für AC-/ und DC- Seite eingereicht werden Die Gebäudeversicherung beurteilt im Rahmen des Bewilligungsverfahrens Bedingungen für den Blitz- und Brandschutz
Die Kosten
Die Investitionskosten Richtgrösse für eine komplette PV-Anlage im Netzverbund. Kategorie Grössenklassen [ kwp ] Kosten gemäss Referenz- Offerten [ Fr. / kwp ] Vergütungssätze ab 01.10.12 [ Rp. / kwh] Gestehungskosten 3. Quartal 2012 [ Rp. / kwh] freistehend < 10 33.1 < 30 27.0 < 100 24.8 angebaut < 10 4 036 36.1 36.1 < 30 3 432 29.4 31.6 < 100 2 986 26.9 28.3 integriert < 10 4 929 42.8 42.8 < 30 4 363 36.5 38.6 < 100 3 854 33.2 34.8
Kosten pro kwh ohne Fremdkapital Angaben zur Anlage Jährlicher Energieertrag Anlagegrösse Anlagekategorie Spez. Jahresertrag Abschreibungen Investitionen Wartung u. Unterhalt * 4 500 kwh 1 Haushalt 5.0 kwp Angebaut 900 kwh/kwp 25 Jahre 25 000 inkl. MwSt. 6 Rp./kWh pro Jahr 270.- Fr. * Ein Grossteil der Unterhaltskosten fällt auf den Ersatz der Wechselrichter (ca. alle 10 Jahre)
Berechnung der kwh Abschreibung / Jahr 25 000 Fr. / 25 Jahre 1 000 Fr. / Jahr Kosten / kwh inkl. Unterhalt 1 000 Fr. + 270 Fr. 4 500 kwh 0.282 Fr. / kwh Kosten pro kwh mit Fremdkapital / Zins 5% Abschreibung / Jahr 25 000 Fr. / 25 Jahre 1 000 Fr. / Jahr Kosten / kwh inkl. Unterhalt 1 650 Fr. + 270 Fr. 4 500 kwh 0.426 Fr. / kwh
Entschädigung Ökostrom Nationale Ebene Die KEV Stiftung kostendeckende Einspeisevergütung für Strom aus erneuerbaren Energien trat am 01. Januar 2009 in Kraft und wird mit einem Zuschlag von max. 1.4 Rp. auf jede verkaufte kwh finanziert Gelder aus dem KEV Fördertopf sind beschränkt, zurzeit sind ca. 30 000 Projekte auf der Warteliste, potenzielle Leistung 1 600 MW Die revidierte EnV wurde vom Bundesrat am 23.10.13 verabschiedetund tritt per 01.01.14 mit folgenden Änderungen für PV in Kraft: Anlagen <10 kwp können ab 01.04.14 die Warteliste umgehen und werden nach Fertigstellung mit max. 30% der Investitionskosten (Referenzpreis) als Einmalentschädigung durch den Bund abgegolten Anlagen 10 30 kwp können zwischen Einmalentschädigung und der bis anhin bekannten leistungsbezogenen Entschädigung pro verkaufte kwh wählen Anlagen >30 kwp profitieren durch den Abbau der Warteliste infolge der jährlich rund 300 Mio Fr. zusätzlichen Mittel der KEV Die KEV Laufzeit verringert sich von 25 auf 20 Jahre
Entschädigung Ökostrom Kantonale und kommunale Ebene Zur Überbrückung der KEV Wartezeiten entschädigt das EWN ab 01.01.2014 PV Strom mit 22 Rp./kWh (7 Rp. physikalische Energielieferung und 15 Rp. aus dem Handel mit Herkunftsnachweisen / ökologischer Mehrwert) max. 8 400.- pro Jahr und Anlage Die Gemeinde Hergiswil unterstützt den Bau von PV Anlagen mit maximal 20% der Anlagekosten Die Gemeinde Buochs unterstützt den Bau von PV Anlagen in Abhängigkeit der Leistung 3 10 kwp / Fr. 1 500.-; 10 50 kwp / Fr. 2 000.-; < 50 kwp Fr. 3 000.-
Betrieb und Unterhalt
Betrieb Einmal installiert funktioniert die PV Anlage 25 bis 30 Jahre Der Energieertrag kann jährlich zwischen 10 20% schwanken je nach Sonneneinstrahlung und Durchschnittstemperaturen Der Monatsertrag kann bis Faktor 5 variieren beste Monate April,Mai gegenüber November bis Januar Unterhalt Jährliche Kontrolle aller Komponenten Reinigung der Module Kontrolle Überspannungsableiter Monatliche Ertragserfassung, Ablesung Stand Produktionszähler Fernüberwachung
Energieertrag April 2012
Energieertrag April 2012
Tages-Leistungskurve
Tages-Leistungskurve
Energierapport
Beispiele
8 Gründe für Photovoltaik Photovoltaikanlagen sind der Inbegriff umweltfreundlicher Energieversorgung. Nutzen Sie die unerschöpfliche und kostenlose Energie der Sonne. Die Produktion von Solarstrom ist sicher und ohne jegliches Restrisiko. Solarzellen werden aus Silizium hergestellt, dem zweithäufigsten Element der Erdkruste.
Photovoltaik ist ein Wirtschaftsfaktor. Die Schweizer Photovoltaik-Branche schafft attraktive und zukunftstaugliche Arbeitsplätze in Forschung, Produktion, Planung und Installation. Eine Photovoltaikanlage steigert den Wert ihrer Immobilie. Photovoltaikanlagen sind eine wertvolle Investition in die Zukunft. Photovoltaikanlagen sind sehr langlebig. Bei geringem Wartungsaufwand produziert die Anlage 25 bis 30 Jahre kostenlosen Strom.
Besten Dank für Ihre Aufmerksamkeit.