Photovoltaik

Photovoltaikanlagen nutzen wie auch solarthermische Anlagen das täglich auf der Erde einfallende Sonnenlicht. Photovoltaische Zellen wandeln dabei - durch den sogenannten photoelektrischen Effekt - die Strahlung direkt in elektrischen Strom um. Jährlich fällt auf der Erde ein Vielfaches an Energie in Form von Sonnenlicht an als wir Menschen aktuell verbrauchen - bisher wird dieses Potenzial nur nicht genutzt. Theoretisch ließe sich z.B. mit nur 2% der Landesfläche der gesamte Strombedarf Deutschlands decken.

Die Technik von photovoltaischen Zellen ist noch nicht voll ausgereift. Unter Laborbedingungen werden zwar schon Wirkungsgrade von 35% erreicht - in der Praxis nutzt man aber Kollektoren mit nur 14% Wirkungsgrad. Hier ist in Zukunft sicherlich mit einer Verbesserung der Energieausbeute zu rechnen.

Photovoltaikanlagen speisen den Strom den sie generieren - und der nicht gleich vor Ort verbraucht wird - direkt in das öffentliche Versorgungsnetz ein. Aufgrund des Erneuerbare Energien Gesetzes (EEG) bekommt der Besitzer der Anlage einen hohen Preis für den bereitgestellten Strom gezahlt - somit kann er auf lange Sicht einen Gewinn erwirtschaften.

Amortisationszeit: Die Amortisationszeit von Photovoltaikanlagen liegt mit ca. 14 - 17 Jahren höher als die von thermischen Solaranlagen. Solarpaneele haben eine durchschnittliche Lebensdauer von 30 Jahren. Mit steigenden Energiepreisen sinkt die Amortisationszeit.

Kosten: Ein Kilowatt installierter Leistung kostet aktuell zwischen 5.000 und 8.000€. Die Website solarcontact.de bietet Ihnen einen komfortablen Kostenrechner mit dem Sie die Kosten für Solaranlagen (thermisch und elektrisch) schätzen lassen können.

Förderung: Solarstrom wird durch das Gesetz für den Vorrang erneuerbarer Energien vergütet. Je nach Art und Größe der Anlage erhält der Besitzer zwischen 30 und 51 Cent pro eingespeister Kilowattstunde elektrischer Energie. Die Vergütung wird jährlich um 5% reduziert und für einen Zeitraum für 20 Jahre nach der Inbetriebnahme der Anlage garantiert. Die Förderberatung übernimmt das Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie: www.bmwi.de

Des weiteren ist es möglich aus Programmen der KfW-Förderbank zinsgünstige Darlehen für die Realisierung einer Photovoltaikanlage zu bekommen. Die KfW-Förderbank gewährt Kredite bis zu 100% der Investitionssumme oder bis zu maximal 50.000€. Weitere Informationen bekommen Sie auf der Website der KfW-Förderbank.

Anlagesysteme

PV- Anlagen stehen im wesentlichen für drei Anwendungsgruppen zur Verfügung:

  • Kleinanwendungen:
    z.B. Einsatz in nahezu allen batteriebetriebenen Geräten wie Radios, Uhren, Taschenrechner ...
  • Autarke Anlagen:
    ohne Anschluß an das öffentliche Netz.
  • Netzgekoppelte Anlagen:
    die sowohl ins Stromnetz einspeisen als auch von diesem Strom beziehen können.

Autarke Systeme kommen im Bereich Wochenendhäuser, Camping, Richtfunkstrecken usw. verstärkt zum Einsatz. Diese Systeme werden meist mit einer Spannung von 12 oder 24 Volt betrieben und besitzen eine Batterie zur Zwischenspeicherung der am Tage eingestrahlten Energie. Im Vordergrund stehen jedoch allgemein die netzgekoppelten Anlagen. In diesen Anlagen wandelt ein Wechselrichter die von den PV-Modulen erzeugte Gleichspannung in 230 V Wechselspannung um, die dann in das öffentliche Netz eingespeist wird. Zwischen dem Wechselrichter und dem Netz misst ein Stromzähler die eingespeisten Kilowattstunden. Die modular aufgebauten PV-Anlagen haben den Vorteil, dass sie auch später noch problemlos erweitert werden können

Planung

Das ideale PV-Modulfeld sollte mit einem Neigungswinkel van ca. 25 – 45 Grad in südlicher Richtung orientiert und unbedingt verschattungsfrei sein. Es kann z.B. Indach, Aufdach, Flachdach (aufgeständert) und an der Wand montiert werden. Vom Modulfeld bis zum Wechselrichterplatz in Stromzählerplatznähe sollten drei Elektroleerrohre mit einem Durchmesser von ca. 35 mm verlegt werden. Im Zählerschrank sollte möglichst Platz für einen zweiten Stromeinspeisezähler sein. Auf der Gleichstromseite (PV-Module) kann die Anlage weitestgehend unter Beachtung u. a. der Unfallverhütungsvorschriften in Eigenregie aufgebaut werden. In jedem Fall muss der Wechselstromanschluss an das EVU-Stromnetz durch einen konzessionierten Elektrofachmann erfolgen. Darüber hinaus sind die Denkmalschutz-Vorgaben der Kommune zu beachten.

Stellenwert & Potenzial (Deutschland, Landkreis Neumarkt)

Durch PV-Anlagen werden in Deutschland mittlerweile jedes Jahr über 450 Gigawattstunden elektrischen Stroms erzeugt (stand 2004). Diese Energiemenge entspricht 0,1% des Gesamtstromverbrauches des Landes. Langfristig wird der Photovoltaik ein Potenzial von 105 TWh pro Jahr zugeschrieben - gemessen am Stromverbrauch 2004 wären dies 17,5%.

Im Landkreis Neumarkt wurden im Jahr 2004 bei 8,5 Megawatt installierter Leistung rund 4,4 Gigawattstunden elektrischer Strom erzeugt (Stand 2004). In Mühlhausen steht seit 2005 eine der größten Freiland-Photovoltaikanlagen der Welt mit einer installierten Leistung von 6,3 Megawatt.


Links zum Thema

Logo: BAFA

Förderkreis Solar- und Windenergie Neumarkt i. d. OPf. e.V.
Veranstaltungen und Fördertipps für die Region
www.solarkreis.de

Logo: BMWI

Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie
Erneuerbares Energien Gesetz
bmwi.de

Logo: KfW-Förderbank

KfW-Förderbank
Kredite für thermische Solaranlagen
kfw-foerderbank.de


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