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Photovoltaikanlagen

Angesichts permanent steigender Kosten für Energie lohnt es sich für Eigenheimbesitzer, über die Errichtung einer Photovoltaikanlage nachzudenken und so die Sonne als unerschöpfliche Energiequelle zu nutzen.


Funktionsweise einer Photovoltaikanlage

Photovoltaik ist die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie (Strom) mit Hilfe von Solar-Zellen, die meist aus Silizium bestehen. Trifft Sonnenlicht auf diese Solarzellen, baut sich zwischen Ober- und Unterseite eine Gleichspannung auf. Über einen Wechselrichter wird der erzeugte Gleich-Strom in netzkonformen Wechsel-Strom umgewandelt. Dieser Solarstrom kann nun entweder selbst genutzt oder ins öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Netzunabhängige Photovoltaikanlagen (auch Insel-Anlage) werden meist dort eingesetzt, wo eine Versorgung aus dem öffentlichen Stromnetz nicht oder nur mit hohem Aufwand möglich ist – beispielsweise für abgelegene Berghütten. Solche Anlagen benötigen neben den Solar-Modulen einen Akkumulator oder eine Batterie zum Speichern der anfallenden Energie.

Photovoltaikanlagen im Netzparallelbetrieb ermöglichen es, den erzeugten Solarstrom im Haushalt (Wechselrichter) zu verbrauchen und Überschüsse ins Stromnetz eines Energieversorgungsunternehmens einzuspeisen. Umgekehrt kann Strom aus dem öffentlichen Netz entnommen werden, falls der erzeugte Solarstrom für die Haushaltsversorgung nicht ausreicht. Auf diese Weise kann ein Ungleichgewicht zwischen erzeugter und verbrauchter elektrischer Energie ausgeglichen werden.


Kosten und Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik

Sorgfältig geplante Photovoltaikanlagen, die für die örtlichen Gegebenheiten richtig konzipiert wurden, sind durchaus eine gute Kapital-Anlage. Finanzexperten der Stiftung Warentest errechneten Renditen von rund sieben Prozent für derartige Solar Anlagen.

Zunächst geht es um die Auswahl der eingesetzten Photovoltaik Module.


PV Module

Monokristalline PV Module zeichnen sich durch einen sehr hohen Siliziumgehalt der einzelnen Solarzellen aus, woraus ein Wirkungsgrad zwischen 14 und 16 Prozent resultiert. Sie sind besonders geeignet, wenn für die Installation einer Photovoltaikanlage nur geringe Dachflächen zur Verfügung stehen.

Mit einem Marktanteil von 85 Prozent sind die deutlich preiswerteren polykristallinen Photovoltaik Module die am häufigsten eingesetzten. Dank zusätzlicher Oberflächenvergütungen erreichen sie inzwischen vergleichbare Wirkungsgrade wie monokristalline Module.

Eine weitere Gruppe sind Dünnschicht Photovoltaik-Zellen. Deren Wirkungsgrad ist im Vergleich zu Siliziumzellen geringer; dafür sind sie bedeutend preiswerter. Darüber hinaus ist ihr Abfall der Leistung bei Verschattung vergleichsweise gering. Aufgrund ihrer Flexibilität lassen sich mit diesen Solarzellen vielfältige Gestaltungsideen umsetzen.

Einfluss auf den Ertrag einer Photovoltaikanlage hat neben den Modulen selbst die Ausrichtung derselben. Maximale Erträge werden bei einer Ausrichtung der Solarmodule nach Süden bei einem (Dachneigungs-)Winkel von 30 Grad erzielt. Allerdings reduzieren geringfügige Abweichungen von der optimalen Ausrichtung und dem perfekten Neigungswinkel den Ertrag der Photovoltaikanlage nur minimal.

Der zu erwartende Ertrag der Photovoltaikanlage richtet sich weiterhin nach der mittleren Sonnenscheindauer der jeweiligen Region. Um die konkreten Daten in Erfahrung zu bringen, sind so genannte Solar-Kataster hilfreich. Das sind meist von Kommunen und Städten erarbeitete Landkarten, die Bauherren darüber informieren, wie gut sich ihre Dachflächen für die Installation einer Photovoltaikanlage eignen. Für zahlreiche deutsche Städte existieren solche Solarkataster; in Österreich verfügt beispielsweise Wien über ein Solar-Potentialkataster.

Modellrechnungen (Modell-Rechner) für bestimmte Standorte funktionieren nur dann, wenn die installierten Solarmodule tatsächlich die ausgeschriebene Leistung erbringen. Verbraucherschützer warnen daher vor so genannten „Mogelmodulen“. Schutz davor bieten PV Anlagen mit einer Ertragsgarantie vom Hersteller oder Händler. In Deutschland ist inzwischen ein so genannter „Anlagenpass“ verbreitet – eine Art Gütesiegel für Photovoltaikanlagen.

Darüber hinaus empfehlen Verbraucherverbände einen Angebotsvergleich. Die Angebote sollten Komplett-Angebote inklusive aller Komponenten, der Montage und des Anschlusses ans Netz sein. Aus Sicht der Verbraucherschützer gehört zu einem vollständigen Angebot auch die Darstellung der Wirtschaftlichkeit der geplanten PV Anlage (einschließlich anfallender Wartungskosten und notwendiger Versicherungen).


Öffentliche Förderungen für Photovoltaikanlagen

Förderprogramme schaffen sowohl in Deutschland als auch in Österreich einen Anreiz für die Errichtung von Photovoltaikanlagen auf dem eigenen Dach.

In Deutschland verpflichtet das so genannte Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) Netzbetreiber dazu, durch Photovoltaik erzeugten Strom über 20 Jahre zu festgeschriebenen Vergütungssätzen (Einspeisevergütung) abzunehmen. Selbst nach der Novellierung des Gesetzes sind die Vergütungssätze noch immer attraktiv; überdies wird seit 2009 auch selbst verbrauchter Strom vergütet.

Die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) vergibt zinsgünstige Darlehen für die Errichtung von Photovoltaik Anlagen.

Mit dem Ziel, umweltschonende Stromerzeugung staatlich zu fördern, trat in Österreich 2003 das Ökostromgesetz in Kraft. Im Jahr 2010 standen für die Förderung von Photovoltaik 35 Millionen Euro zur Verfügung. Private Betreiber von Photovoltaik Anlagen, die in den Genuss einer Förderung kommen wollen, müssen sich online darum bewerben.

Details zu landesspezifischen Förderungen – beispielsweise in Ober- und Niederösterreich, im Burgenland und in Tirol – finden sich auf der Homepage der jeweiligen Landesregierung. Eine Einspeisevergütung gibt es in Österreich nur für größere Photovoltaikanlagen und nur in der Größenordnung jährlich festgelegter Kontingente.

Online Rechner zur Berechnung der Kosten / Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage finden Sie im Netz.


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