Was ist eine Photovoltaikanlage?
Eine Photovoltaikanlage ist eine Stromanlage, welche mithilfe von Solarzellen Sonnenstrahlung in elektrische nutzbare Energie umwandelt. Ihren Ursprung hat ihr Name im Griechischen abgeleitet von dem Wort für “Licht” (phos oder photos) und “Volt”, der Bezeichnung der Einheit elektrischer Spannung. Im Gegensatz zu anderen Sonnenenergietechniken, wie beispielsweise solarthermische Kraftwerke, bei denen Zwischenschritte zur Energiegewinnung eingesetzt werden, ist die Umwandlung von Sonnenstrahlen in Energie eine direkte Art der Energieumwandlung.
Eine durchschnittliche Leistung einer Photovoltaikanlage lässt sich selten genau bestimmen, da Faktoren wie Wohnort, Sonnenstunden und Ausrichtung der Solar-Module zur Sonne, eine entscheidende Rolle spielen. Jedoch wird geschätzt, dass je kWp (Kilowattpeak) eine jährliche Leistung von 900 kWh bis 1100 kWh erwartet werden kann. Der von der Photovoltaikanlage erzeugte Strom kann direkt von den Verbrauchern selbst genutzt werden. Ein Überschuss an Energie kann ins Stromnetz eingespeist und vergütet werden.
Funktionsweise Photovoltaikanlage
Eine Photovoltaikanlage besteht aus Photovoltaikmodulen, welche die wichtigsten Bestandteile der Anlage sind. Die Module sind verbundene Solarzellen, welche das Sonnenlicht in Energie umwandeln und daraufhin als nutzbaren Strom in den Wohnbereich oder das Stromnetz leiten. Die Solarzellen, welche aus dem Halbleitermaterial Sizilium bestehen, sind in die Module eingefasst. In den meisten Fällen sind diese auf der Sonnenseite eines Daches angebracht, um dort die höchste Sonneneinstrahlung einzufangen und umzuwandeln. Sizilium besitzt die Eigenschaft, Energie bei der Zufuhr besser zu leiten, im Fall der Photovoltaikanlage entspricht dies der Leitung des Lichts. Bei Auftreffen des Sonnenlichts auf die Solarzelle, werden die innehabenden Elektronen zur Bewegung angeregt, was zu einer Stromerzeugung führt.
Photovoltaik: Zählung und Messung
Als Besitzer einer Photovoltaikanlage hat man die Möglichkeit, seinen eigens umgewandelten Strom zu nutzen sowie den Überschuss ins Stromnetz einzuspeisen. Um dies zu gewährleisten, haben Haushalte mit einer Solaranlage neben dem regulären Haushaltsstromzähler, welcher die Verbrauchsmenge aus dem Netz zählt, auch einen Einspeisezähler. Dieser misst die Menge des Stroms, welcher durch die Photovoltaikanlage erzeugt und ins Netz eingespeist wurde. Dadurch wird ermittelt, wie viel Einspeisungsvergütung dem Besitzer zusteht. In den meisten Fällen stellt der Netzbetreiber den Einspeisezähler zur Verfügung. Ansonsten liegt es in der Hand des Anlagenbesitzers diesen anzuschaffen.
Einspeisung und Vergütung
Wer seinen erzeugten Photovoltaikstrom in das öffentliche Stromnetz einspeist, wird vom Staat entsprechend vergütet. Die Höhe der Vergütung wird monatlich neu von der Regierung festgelegt und orientiert sich an der Höhe der Stromgetstehungskosten. Allerdings haben auch der Zeitpunkt der Inbetriebnahme, Größe und Typ der Anlage einen Anteil an der Bestimmung der genauen Einspeisevergütungshöhe. Bei einer Anlage bis 10 kWp ist in den letzten 15 Jahren aufgrund fallender Stromgestehungskosten auch die Einspeisevergütung von 57,40 Cent/kWh auf 11,47 Cent/kWh gesunken. Wichtig zu erwähnen ist der Fakt, dass man bei Start der Einspeisung eine festgelegte Vergütung über einen Zeitraum von 20 Jahren garantiert bekommt.
Photovoltaikanlage Kosten: Noch lohnenswert?
Aufgrund der steigenden Strompreise der letzten Jahre sowie der sinkenden Einspeisungsvergütungen fragen sich viele, ob sich eine Neuanschaffung einer Photovoltaikanlage überhaupt lohnt. Die Antwort lautet: Ja, es lohnt sich! Obwohl die Einspeisevergütung am finanziell ansprechendsten erscheint, ist der Eigenverbrauch an Strom der wirklich lohnenswerte Teil, da durch den Eigenverbrauch ca. 10 bis 20 Cent pro kWh eingespart werden können. Bei einer Anlagengröße von beispielsweise einem kWp kann mit ca. 1000 kWh Leistung pro Jahr gerechnet werden, was den Restverbrauch vom Stromanbieter bei einem Gesamtverbrauch von 3500 kWh stark sinken lässt. Damit lassen sich im Jahr bis zu 230 Euro an Nebenkosten einsparen.
Ein Stromvergleich mit anschließendem Wechsel zu dem günstigsten Anbieter in der Region ist dazu noch der einfachste Weg, eben diese jährlichen Nebenkosten so gering wie möglich zu halten. Natürlich sind auch Anschaffung und Instandhaltung der Photovoltaikanlage mit Kosten verbunden, allerdings können Förderungen der Bundesländer die Kosten der Anschaffung senken. Außerdem machen die Instandhaltungskosten nur geschätzte 1 % der jährlichen Investitionssumme aus. Ein weiterer, nicht unmaßgeblicher Aspekt: Eine Photovoltaikanlage mit einer Fläche von ca 1 m² spart im Jahr ca. 100 kg CO2-Emissionen, was auch noch der Umwelt zugute kommt.
Kurz und knapp: Eine Photovoltaikanlage lohnt sich langfristig nicht nur finanziell, sondern auch für den Schutz unseres Planeten.