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Photovoltaik vs. Solarthermie
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Was wird gefördert, wer fördert, ....
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Photovoltaik vs. Solarthermie
Fachwissen
Photvoltaik (PV) und Solarthermie sind bewährte Technologien, Sie können diese als erprobte Komplettsysteme installieren.
Durch die künftig Vorgabe Heizungsanlagen mit 65 % erneuerbarer Energie einzusetzen, gewinnt auch die in Deutschland teure (warum ist das eigentlich so? In Österreich sind diese Anlagen wesentlich günstiger) Solarthermie wieder an Bedeutung.
Wir haben mal für Sie gerechnet.
Fachwissen
Photovoltaik
- Solarthermieanlagen wandeln Sonnenenergie in Wärme um.
- Photovoltaikanlagen erzeugen aus Sonnenlicht elektrischen Strom.
Der Begriff „Photovoltaik“ setzt sich aus Photos ( griechisch: Licht) und Volta (nach Alessandro Volta, einem Pionier der Elektrotechnik) zusammen.
Nach dem endgültigen Aus für Atomkraft in Deutschland ist er Umstieg auf erneuerbare Energiequellen ist ohne die Photovoltaik nicht machbar.
(Lord Norman Foster)
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Solarthermie
- Photovoltaikanlagen erzeugen aus Sonnenlicht elektrischen Strom.
Der Begriff „Photovoltaik“ setzt sich aus Photos ( griechisch: Licht) und Volta (nach Alessandro Volta, einem Pionier der Elektrotechnik) zusammen.
Nach dem endgültigen Aus für Atomkraft in Deutschland ist er Umstieg auf erneuerbare Energiequellen ist ohne die Photovoltaik nicht machbar.
(Lord Norman Foster)
Das auf die PV-Module auftreffende Sonnenlicht erzeugt in den Zellen der Module in Gleichspannung.
Diese wird im Wechselrichter in Wechselspannung umgewandelt.
Fachwissen
Ist mein Dach für eine Photovoltaikanlage geeignet?
Ein ideales Dach für eine PV-Anlage hat eine Dachneigung von 30o und ist Richtung Süden ausgerichtet.
Überschlägig gerechnet erntet eine PV-Anlage in unserer Gegend pro kWp installierter zwischen 900 und 1000 kWh Strom im Jahr.
Da nicht jedes Dach die idealen Voraussetzungen mitbringt, kann aus der folgenden Tabelle der Einfluss von Dachneigung und Himmelsrichtung auf den Ertrag abgelesen werden.
Eine Dach mit einer Dachneigung von 45o und einer Süd/West Ausrichtung (40o) hätte immer noch ca. 95% des maximal möglichen Ertrags.
Globalstrahlung Deutschland
Fachwissen
Module
- Monokristalline Module
- Polykristalline Module
- Amorphe Module (Dünnschichtmodule)
Monokristalline Module
Monokristalline Solarzellen erkennt man an ihrer schwarzen bis bläulichen Farbe.
Sie werden aus einem Einkristallzylinder gesägt, der aus hochreinem Silizium besteht.
Auf die Fläche bezogen haben Monokristaline Module (Wirkungsgrad bis zu 20%) die höchste Leistung.
Durch den hohen Produktionsaufwand sind die monokristallinen Module auch am teuersten.
Polykristalline Module
Polykristalline Solarzellen erkennt man an ihrer blauen Oberfläche.
Die Kristallstruktur ist durch die unregelmäßige Anordnung der Vielkristalle inhomogen und durch die Musterung gut erkennbar.
Durch den vergleichsweise geringeren Fertigungsaufwand haben polykristalline Module ein gutes Preis/Leistungsverhältnis.
Amorphe Module (Dünnschichtmodule)
Dünnschichtmodule sind, wie der Name schon sagt, ein Vielfaches dünner als kristalline Module.
Das Silizium wird auf eine Trägerschicht aufgedampft.
Durch den erheblich reduzierten Einsatz von Silizium und dem vergleichsweise einfachen Herstellungsprozess sind die Herstellkosten mit Abstand am geringsten.
Der Wirkungsgrad ist mit durchschnittlich 6-10% deutlich geringer als bei mono- oder polykristallinen Modulen.
Welche Module sind für mich die Richtigen?
Hier einige Argumente die ihnen helfen können, sich für die für Sie richtigen Module zu entscheiden.
Sie möchten aus den maximalen Ertrag auf der Dachfläche ernten, dann sollten sie monokristalline Module einsetzen.
Sie haben eine geringe Dachneigung und gesagt bekommen, dass Dünnschichtmodule hier besser sind.
- Dünnschichtmodule sind (im Sinne von: Sie erzeugen mehr Strom bei gleichen Ausgangsbedingungen) nicht besser als kristalline Module.
- Sämtliche am Markt derzeit verfügbaren Dünnschichtmodule haben einen schlechteren Wirkungsgrad als kristalline Module.
- An dieser Aussage ändert sich auch nichts durch die Montage auf einer östlich oder westlich oder gar leicht nördlich geneigten Dachfläche.
- Bei gleiche Lage und Dachneigung wird eine PV-Anlage aus Dünnschichtmodulen (bezogen auf die Dachfläche) immer weniger kWh Strom ernten als eine PV-Anlage aus kristallinen Modulen.
Fachwissen
Ist eine PV-Anlage wartungsfrei?
Der Betreiber ist für die Sicherheit seiner Anlage verantwortlich und sollte im Schadensfall nachweisen können, dass seine Anlage regelmäßig auf elektrische und mechanische Fehler überprüft wurde.
In den Rentabilitätsberechnungen kann man von jährlichen Wartungskosten in Höhe von 1 % des Neupreises ausgehen.
Aus eigener Erfahrung rate ich ihnen in mehrjährigen Zyklen ihre PV-Anlage mittels Thermographie untersuchen zu lassen.
Selbst kleinste Defekte in den Solarmodulen lassen sich lokalisieren.
Hotspots sehen Sie im roten Kreis, der grüne Kreis zeigt einwandfreie Module.
In der Solarstation sollte eine elektrisch hocheffiziente Umwälzpumpe eingebaut sein.
Der Tausch einer vorhandenen Pumpe gegen eine Hocheffizienzpumpe ist oft nicht möglich, da die Solarregelung diese meist nicht ansteuern kann.
Mit dem kostenlosen Onlinerechner T-SOL können Sie ihre thermische Solaranlage selbst berechnen.
Fachwissen
Eigenverbrauch erhöhen
Wie Eingangs erwähnt, ist es bei neuen Dachanlagen immer wirtschaftlicher den Strom selbst zu verbrauchen.
Hier stelle ich eine Lösung vor, die mit Hilfe eine Brauchwasserwärmepumpe und einer intelligenten Steuerung dazu beiträgt ihren Eigenverbrauch zu erhöhen.
Annahmen:
- 3 Personen Haushalt
- Warmwasserbedarf 3000 kWh/Jahr
- Haushaltsstromverbrauch 4000 kWh/Jahr
- PV Ertrag: 3000 kWh/Jahr
Unter diesen Prämissen kann eine mit den PV-Wechselrichter intelligent betriebene Brauchwasserwärmepumpe den Eigenverbrauch um 600 kWh p.a. erhöhen.
Auch der Einsatz von Batteriespeichern zur Erhöhung des Eigenverbrauchs ist ein probates Mittel.
Diese kommen nahe an den wirtschaftlichen Bereich.
Mit diesem Onlinerechner können Sie ihren Autarkiegrad Ertrag selbst berechnen.
Fachwissen
Planung
Mit diesem Onlinerechner können Sie ihren wahrscheinlichen Ertrag selbst berechnen.
Photovoltaik vs. Solarthermie
Förderungen
Bundesförderung effiziente Gebäude - Einzelmaßnahme (BEG EM)
Photovoltaik-Anlagen
Windkraftanlagen
Stromspeicher
Wechselrichter
Sonderfall: PVT-Kollektoren werden als Wärmequelle einer Wärmepumpe gefördert!
Photovoltaik vs. Solarthermie
Referenzen
PV seit 2005 in Betrieb
Kundenprojekt
PV
Effizienzhaus 70
Kundenprojekt
PVT-Kollektoren
Effizienzhaus 40 plus
18 PVT-Kollektoren zur Regeneration einer Sole-Wärmepumpe
Photovoltaik vs. Solarthermie
Recht
Neubau
Gesetz zur Förderung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz– EEWärmeG)
§3 Nutzungspflicht
Die Eigentümer von Gebäuden … die neu errichtet werden, … müssen den Wärmeenergiebedarf durch die anteilige Nutzung von Erneuerbaren Energien nach Maßgabe der §§ 5 und 6 decken.
Die Länder können eine Pflicht zur Nutzung von Erneuerbaren Energien bei bereits errichteten Gebäuden festlegen.
§5 Anteil Erneuerbarer Energien
Bei Nutzung von solarer Strahlungsenergie nach Maßgabe der Nummer I der Anlage zu diesem Gesetz wird die Pflicht nach § 3 Abs. 1 dadurch erfüllt, dass derWärmeenergiebedarf zu mindestens 15 Prozent hierausgedeckt wird.
§7 Ersatzmaßnahmen
Die Nutzung von erneuerbaren Energien kann durch bestimmte Ersatzmaßnahmen erfüllt werden, wie eine besonders gute Gebäudedämmung, der Anschluss an ein Wärmenetz oder die Nutzung von KWK-Anlagen.
Anlage
Anforderungen an die Nutzung von Erneuerbaren Energien, Abwärme
Sofern solare Strahlungsenergie durch Solarkollektoren genutzt wird, gilt der Mindestanteil nach § 5 Abs. 1 als erfüllt, wenn
- bei Wohngebäuden mit höchstens zwei Wohnungen
Solarkollektoren mit einer Fläche von mindestens 0,04 Quadratmetern Aperturfläche je Quadratmeter Nutzfläche und - bei Wohngebäuden mit mehr als zwei Wohnungen
Solarkollektoren mit einer Fläche von mindestens 0,03 Quadratmetern Aperturfläche je Quadratmeter Nutzfläche
installiert werden; die Länder können insoweit höhere Mindestflächen festlegen.
Bestand
Erneuerbare-Wärme-Gesetz Baden-Württemberg (EWärmeG)
Seit 1. Januar 2010 muss bei einem Heizanlagenaustausch in Wohngebäuden 10 Prozent der Wärme mit erneuerbaren Energien erzeugt werden. Sie haben die Wahl zwischen Solarenergie, Pellets oder Holzheizung, Bioöl oder Biogas und Wärmepumpen.