Energiegehalt verschiedener Energieformen

Energie aus der Sonne:
Die Sonnenenergie ist eine nahezu unermesslich sprudelnde Energiequelle. Da die fossilen Energieträger wie Öl und Erdgas oder auch Uran für die Kernenergie nicht mehr unbegrenzt zur Verfügung stehen, wird die Nutzung der Sonnenenergie zukünftig eine große Bedeutung erfahren.

Die tägliche Sonneneinstrahlung auf die Erde beträgt ca. das 10.000-fache des weltweiten Energiebedarfes. Eine halbe Stunde Sonneneinstrahlung auf die Erde ist gleichbedeutend mit dem Energieverbrauch der ganzen Menschheit in einem Jahr. 1 KWh Solarstrom, der in das Netz eingespeist wird, spart 1kg CO2 ein.

Bisher wird nur ein kleiner Teil dieser schier unerschöpflichen Energiequelle von der Menschheit genutzt. Durch die Einführung des Erneuerbaren Energie Gesetzes (EEG) wurde auch die ökonomische Attraktivität für den Einzelnen gesteigert.

Seit 2003 beschäftigt sich der Maschinenring Erding mit dem Thema Photovoltaik. Aufgrund der großen Dachflächen in der Landwirtschaft liegt hier ein großes Potential brach.

Vorteile der Photovoltaik:


Monokristalline Silizium-Solarzellen

Technik:
Aufgrund des photovoltaischen Effekts (entdeckt 1893 von Physiker Becquerel) wird mit Hilfe von Solarzellen aus der im Sonnenlicht befindlichen Energie elektrische Energie erzeugt. Eine Solarzelle besteht aus zwei Siliziumschichten, die unterschiedliche elektrische Eigenschaften besitzen. An den Grenzflächen der Schichten bildet sich ein elektrisches Feld, das die bei Lichteinstrahlung entstehenden Ladungsträger trennt. Dadurch baut sich zwischen den Metallkontakten der Zelle eine elektrische Spannung auf, so dass beim Anschluss eines Verbrauchers Strom fließt.

Solarzellentypen

Monokristallines Solarmodul:
Die Herstellung ist sehr aufwendig. Die Zellen haben eine ideale, regelmäßige Gitterstruktur. Silizium-Einkristalle werden aus sehr reinen Siliziumschmelze in Stabform gezogen, mit einer Ringheizung erhitzt, danach in feine Scheiben (ca. 0,3 mm) geschnitten und in semiquadratischer Form nachbearbeitet. Monokristalline Module haben einen guten Wirkungsgrad. Äußerlich sind sie leicht erkennbar mit den kleinen weißen Quadraten an den Schnittstellen der Zellen.

Polykristalline Silizium-Solarzellen

Polykristallines Solarmodul:
Diese Zellen enthalten in der Gitterstruktur Fremdatome (Verunreinigungen), die Herstellung ist einfacher. Der erkaltete Blockguss ebenfalls durch feine Schnitte in dünne Scheiben geschnitten und auf Leiterbahnen aufgebracht. Der Wirkungsgrad ist etwas geringer als bei monokristallinen Modulen. In der Praxis ist aber mittlerweile kaum noch ein Ertragsunterschied bei den beiden Herstellungsverfahren zu erkennen. Erkennbar sind polykristalline Module durch unregelmäßig schimmernde Grenzschichten der Kristallbereiche

Amorphes Solarmodul (Dünnschicht):
Zur Erreichung des Photovoltaikeffektes sind nur sehr dünne Schichten (0,01 mm) nötig. Die Zellen weisen keine regelmäßige Kristallstruktur auf. Eine Schicht aus amorphem Silizium wird auf eine Trägerplatte (Glas, Kunststoff) aufgebracht. Für die Herstellung benötigt man wesentlich weniger Energie und Silizium.

Der Wirkungsgrad ist allerdings auch noch geringer als bei den kristallinen Modulen und der Dachflächenbedarf dadurch bedeutend größer. Dünnschichtmodule sind preiswerter und besonders geeignet für diffuses Licht bei nicht nach Süden ausgerichteten Dachflächen. Durch den momentanen Siliziumengpass auf der Welt wird diesem System in Zukunft noch größere Bedeutung nachgesagt. Der Anteil von Dünnschichtmodulen am Gesamtmarkt ist noch gering, mit einer Erhöhung ist in den nächsten Jahren zu rechnen.

Wechselrichter

Wechselrichter:
Der Wechselrichter hat die Aufgabe, den Gleichstrom der Module in Wechselstrom umzuformen, der dann in das Stromnetz des Stromversorgers eingespeist wird. Moderne Solarkraftwerke werden auf der Gleichstromseite mit einer Spannung betrieben, die über der Netzspannung liegt. Damit verringert man die Umwandlungsverluste. Wir bieten Wechselrichter der drei Marktführer in Deutschland an, dazu gehören SMA, Fronius und Solarmax. Serienmäßig haben diese Wechselrichter 5 Jahre Garantie, Garantieverlängerungen sind möglich.

Montagesystem

Montagesystem:
Unsere Photovoltaikanlagen sind modular aufgebaut, sie besitzen ein leicht montierbares, sogar auch für den Selbstbau geeignetes Montagesystem. Wir bauen diese Anlagen natürlich auch komplett bis zum Wechselrichter auf. Die Materialien bestehen komplett aus Aluschienen, Edelstahlhaken- und Schrauben. Wir bieten alles aus einer Hand, von der Planung mit Berechnung der Gestellsystematik unter Berücksichtigung der Dachkonstruktion, der Geländelage des Gebäudes, der Dachneigung und der zu erwartenden Dachlast. Wir legen Wert auf Qualität bei allen Komponenten unserer Anlagen.

Anlage auf einer Dachfläche

EEG-Förderung:

Mit dem Sonnenstrom kann man Geld verdienen:
Mit dem 01. August 2004 ist das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) in Kraft getreten. Durch dieses Gesetz haben Betreiber von Photovoltaikanlagen für die Dauer von 20 Jahren Rechtssicherheit hinsichtlich der Vergütungssätze für die Einspeisung der von ihnen erzeugten Energie in das öffentliche Stromnetz.

Die nachfolgende Tabelle stellt die Vergütungssätze der vergangenen Jahre sowie die derzeit aktuellen Vergütungssätze dar (Stand Juli 2010). Es wird die Degression, sowie auch die unterschiedlichen Anlagenarten berücksichtigt. Ausschlaggebend für 20 Jahre gleichbleibende Vergütung ist immer das Jahr der Inbetriebnahme.

Vergütung für Anlagen auf Dachflächen und Lärmschutzwänden:

Datum der Inbetriebnahme   bis 30 KWp in ct / KWh  ab 30 KWp in ct / KWh   ab 100 KWp in ct / KWh   ab 1000 KWp in ct / KWh  
2007   49,21  46,82  46,30    
2008   46,75  44,48  43,99   43,99  
2009   43,01   40,91  39,58   33,00 
1. Halbjahr 2010   39,14  37,23  35,23  29,37 
Ab Juli 2010  34,05  32,39  30,65  25,55 
Ab Oktober 2010  33,03    31,42    29,73    24,79   
1.1.2011  28,74  27,33  25,86  21,56 



Entwicklung der Eigenverbrauchsvergütung:

Alle Angaben in ct/KWh

Datum der Inbetriebnahme   bis 30 kWp   ab 30 KWp   100 KWp bis 500 KWp  
1.Halbjahr 2010 < 30 % Eigennutzung  22,76  0,00  0,00 
> 30 % Eigennutzung  22,76  0,00  0,00 
ab 1.7.2010 < 30 % Eigennutzung  17,67  16,01  14,27 
> 30 % Eigennutzung  22,05  20,39  18,65 
ab Oktober 2010 < 30 % Eigennutzung  16,65  15,04  13,35 
> 30 % Eigennutzung  21,03  19,42  17,73 
ab 1.1.2011* < 30 % Eigennutzung   12,36  10,95  9,48 
> 30 % Eigennutzung  16,74  15,33  13,86 

Weitere Informationen zum Thema Förderung und Technik von Solaranlagen finden Sie unter www.solarfoerderung.de
Für die Richtigkeit der Angagen übernimmt der BSW-Solar keine Gewähr !

Zusätzlich erhalten Sie Infos zur Solarförderung auf folgender Webseite http://premium.solarfoerderung.de/download/index.cfm?cat_id=438

Photovoltaik-Ertrag einer Anlage im Jahr 2006

Ertragserwartung (Solarstromernte):
Nach den Unterlagen des Deutschen Wetterdienstes sind im Raum München Isarabwärts bis Landshut mit die besten Solarerträge in Deutschland zu erwarten. In Deutschland kann ein mittlerer Energieertrag von ca. 650 KWh bis hin zu 1.200 KWh pro KWp installierter Leistung erreicht werden. KWp (= Kilowatt peak) beschreibt die Nennleistung einer Anlage unter Normbedingungen im Labor, die in der Praxis auf dem Dach kaum erreicht werden können.

Mehr Ertrag erzielen nachgeführte Anlagen, die immer der optimalen Sonneneinstrahlung ausgesetzt sind. Als Vorraussetzungen für einen hohen Ertrag gilt ein verschattungsfreies, möglichst optimal nach Süden (+/- 10 %) ausgerichtetes Dach mit einer Dachneigung von ca. 20 bis 35 Grad. Dachneigungen außerhalb dieser Grenzen bringen eventuell ein etwas geringeres Ergebnis. Aber selbst nach Osten oder Westen ausgerichtete Dächer sind noch wirtschaftlich.

Durch die Herstellung von Solarzellen mit immer dünneren Siliziumscheiben kann man in Mitteleuropa davon ausgehen, dass heute hergestellte Solarmodule ca. 4 Jahre benötigen, um den Strom zu erzeugen, der bei der Produktion benötigt wurde. Bei einer durchschnittlich zu erwartenden Lebensdauer von mindestens 30 Jahren wird damit die Energierücklaufzeit äußerst positiv gestaltet.

Die Mehrwertsteuererhöhung zum 01.01.2007 auf 19 % beeinflusst die Wirtschaftlichkeit der Anlage nicht, da sie als Vorsteuer vom Finanzamt zurückerstattet wird.

Als Fazit bleibt festzuhalten:
Photovoltaikanlagen im Großraum München gehören auch langfristig zu den ertragreichsten Anlagen in Deutschland, sie sind deshalb besonders wirtschaftlich.

Das Jahr 2006 gestaltete sich für den Ertrag von Photovoltaikanlagen sehr günstig. Die Monate Januar und Februar brachten trotz ergiebiger Schneefälle eine überdurchschnittliche Solarernte. Ebenso die Monate November und Dezember. Absolute Spitzenmonate waren der Juni und der Juli. Nur der verregnete August fiel aus dem Rahmen. Eine Anlage aus dem Postleitzahlengebiet 84434 ging am 16.10.2003 an das Netz und erreichte im im 6-jährigem Durchschnitt 1041 kWh je kWp.

im Jahr 2007

Photovoltaikerträge einer Anlage im Jahr 2007


Wissenswertes:
Die Maschinenring-Erding GmbH hat seit 2003 mehr als 300 Photovoltaikanlagen mit mehr als 36.000 Modulen im Bereich der Landkreise Erding und Freising aufgebaut. Bei Problemen mit ihrer Photovoltaikanlage stehen wir jederzeit vor Ort zur Verfügung. Zudem sind wir bei Fragen zum Wechselrichter Ansprechpartner, insbesondere sind wir Service-Partner der Firma Fronius. Bei Reparaturen können wir umgehend mit Ersatzteilen aus der Lagerhaltung reagieren.

Der wechselstromseitige Anschluss der Anlage (Zähleranschluss) kann nur von einem zugelassenen Elektriker durchgeführt werden. Wir vermitteln zuverlässige Elektriker, auf Wunsch kann dieser Anschluss selbstverständlich auch vom Hauselektriker erledigt werden.

Eine Photovoltaikanlage ist eine wertvolle Investition, deshalb ist die richtige Versicherung unbedingt empfehlenswert. Wir bieten über namhafte Versicherungsgesellschaften sogenannte Allgefahrenversicherungen an, die für einen optimalen Rundumschutz der Anlage sorgen.

Gerne machen wir Ihnen ein maßgeschneidertes Angebot für eine Photovoltaikanlage, dazu gehört auch die Erstellung einer Wirtschaftlichkeitsberechnung, aus der man sämtlliche Investitionsparameter nachvollziehen kann.

Weitere Informationen über Photovoltaik und Solarthermieanlagen

Studie des Bayerischen Umweltministeriums
zum Thema Photovoltaik: „Photovoltaik und Solarthermieanlagen - Aufbau, Verwendung, Verwertung und Entsorgung“

Hier klicken zum Download der Studie

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Einen Überblick von Photovoltaik-Anlagen, welche durch die Maschinenring-Erding-GmbH konzipiert wurden, erhalten Sie hier [1.756 KB]


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