Fotovoltaik

2011 ist das Jahr der Unabhängigkeit von Energieversorgern - wenigstens haben wir uns das so vorgenommen. Dazu trägt die hier beschriebene Fotovoltaikanlage bei, ebenso aber auch die im nächsten Projekt beschriebene Solarthermieanlage. Seit ich mich damit befasse, durfte ich schon Dutzende Male erklären, was denn eigentlich der Unterschied zwischen diesen beiden Techniken ist, denn schließlich sind da so flache Teile auf dem Dach und die machen doch irgendwas mit Strom, oder was?

An sich ist das sehr einfach: Fotovoltaik (noch PV abgekürzt, weil früher Photovoltaik geschrieben) macht Strom aus Sonne. Die einzelnen Module liefern Strom in einer Leistung von wenigen Hundert Watt - man braucht also mehrere bis viele davon, um genug Strom zu erzeugen, damit es sich im Hinblick auf den eigenen Verbrauch lohnt. Wo man also eine größere Fläche wie ein ganzes Dach mit solchen Modulen bedeckt sieht, handelt es sich um Fotovoltaik.

Solarthermie dagegen macht Wasser warm. Dazu erhitzen die hierfür verwendeten Module eine spezielle Flüssigkeit, die dann über Rohre dem Warmwasserspeicher zugeführt wird und dort das Wasser erhitzt. Dazu braucht es andere und von denen deutlich weniger Module. Ganz einfach also: Fotovoltaik (viele Module) macht Strom, Solarthermie (wenige Module) macht Wasser warm.  

Bei der Fotovoltaik dreht sich alles um die staatliche Förderung des erzeugten Stroms. Damit  - und nur damit - wird die Sache finanziell interessant. Der erzeugte Strom wird nämlich an einen Energieversorger geliefert, sprich "eingespeist". Der zahlt Geld dafür und zwar mehr Geld, als der selbst verbrauchte Strom kostet. Wenn ich also dieselbe Menge Strom erzeuge, die ich monatlich verbrauche, kommt ein Gewinn dabei raus. Die Rechnung ist nach oben offen - je mehr Module, desto mehr erzeugter Strom, desto mehr Gewinn. Allerdings auch desto mehr Kosten für die Anlage. Dazu ändert sich die Höhe der Förderung ständig und mit ihr ändern sich die Preise für die Anlage - es ist ein wenig komplexer, da eine Amortisationsrechnung aufzumachen und man muss den Zeitpunkt der Inbetriebnahme mitplanen.

Anhand des Beispiels unserer Anlage stellt sich das wie folgt dar: Die Anlage erzeugt im Schnitt 35 Kilowatt am Tag, der Ertrag liegt damit bei rund 10 Euro, denn pro eingespeistem Kilowatt zahlt der Versorger zurzeit rund 29 Cent. Das sind im Monat an die 300 Euro und damit doppelt soviel, wie unsere bisherigen Stromkosten ausmachten (und die waren bzw. sind schon ziemlich hoch für einen 4 Personen Haushalt). Nun zahlen wir also unsere 150 Euro aus dem erreichten Umsatz weiter und die anderen 150 bleiben liegen und finanzieren die Anlage. Theoretisch wenigstens, denn so läuft es ab, wenn man die Beschaffung über einen Kredit finanziert. Das haben wir nicht getan, daher rutschen diese 150 auf die Haben-Seite und dazu übernimmt die Anlage die anderen 150 freundlich mit. Die Beschaffungskosten von rund 23.000 sind auf diesem Weg über rund 7 Jahre wieder eingespielt, die Förderung läuft jedoch über 20 Jahre und die Anlage selbst kann bis zu 30 Jahre laufen. Auf lange Sicht ist das also ein prima Geschäft, weshalb eben auch immer mehr Dächer Fotovoltaikanlagen tragen. Leute, die genügend Dach haben wie auf Scheunen oder großen Häusern, können davon sogar leben und auch Banken sind bei der Finanzierung ziemlich entgegenkommend, weil die Vergütung eben garantiert ist.

Technisch läuft das nun so, dass die einzelnen Module in Gruppen angeordnet werden und diese Gruppen ihren Strom einem oder mehreren Wechselrichtern zur Verfügung stellen. Der wandelt den Strom so um, dass er ins Netz des Versorgers eingespeist werden kann. Ich hatte das erstmals bei Freunden gesehen, wo drei Wechselrichter im Format von Kaugummiautomaten ihren Dienst taten. Bei mir wurde es dann einer, der eher das Format eines Geldspielautomaten hat, zum Glück aber noch so eben hinter die Schiebetüren passte. Das Ding macht einen bemerkenswerten Krach - aber immerhin nur, während es arbeitet und das tut es ja nur tagsüber. Man kann es über IP ansteuern und sich damit die aktuelle Leistung und auch Statistik auf den Bildschirm holen. Meine Anlage läuft zum Zeitpunkt dieser Momentaufnahme seit 76 Tagen und trotz des eher bescheidenen Sommers 2011 hat sie den erwarteten Zehner am Tag erreicht. Sie kann maximal 10,5 Kilowatt Leistung erbringen und nutzt auch das letzte Fitzelchen Tageslicht, bevor sie sich Abends in die Pause verabschiedet.

Die hier ziemlich vereinfachte Darstellung der zugrunde liegenden Technik hat aber noch eine weitere Komponente, die erwähnenswert ist. Neben der Einspeisung des erzeugten Stroms kann die Anlage diesen auch selbst nutzen. Sprich, solange es Tag ist und die Anlage Strom erzeugt, muss ich keinen Strom kaufen, sondern nehme den selbst gemachten. Das erscheint natürlich wenig effizient, wenn der gekaufte Strom rund 20 Cent kostet, der erzeugte aber 29 Cent einbringt. Daher hat der Staat auch hier gefördert und man bekommt auch dann ein Stück Geld, wenn man den erzeugten Strom selber nutzt. Unter Strich ist das aus zwei Gründen sogar noch lohnender. Erstens liegt der Erlös aus eingespartem Kaufstrom plus Förderung sogar noch über der Förderung für eingespeisten Strom und zweitens ist ja nun abzusehen, dass die Strompreise nicht auf dem heutigen Niveau bleiben. Je teurer Strom also wird, desto geringer wird die Differenz zwischen dem Erlös für die Einspeisung und den Kosten für den Bezug. Umgekehrt macht diese Entwicklung es aber immer lohnender, den erzeugten Strom selbst zu nutzen.

Wenn man nun aber 1. Strom kauft (nachts bleibt einem nichts anderes übrig), 2. Strom selber nutzt und 3. noch Strom einspeist, dann ergibt sich eine komplexes Zusammenspiel von Zählerständen und Zahlen. Dafür kommt der Versorger dann vorbei und bastelt neben den Zähler der Fotovoltaikanlage (hier der schwarze, der zählt, was erzeugt wurde) noch einen weiteren, der fleißig mitrechnet. Hier wird dann nachgehalten, wie viel Strom vom Versorger bezogen wurde und wie viel Strom an den Versorger geliefert wurde. Die Differenz aus dem erzeugten und dem eingespeisten Strom ist dann die selbst genutzte Menge. Selbst erzeugter und genutzter Strom spart den Bezug ein und wird gefördert, eingespeister Strom wird anders gefördert und bezogener Strom muss bezahlt werden. Die resultierenden Zahlen füllen muntere Excel-Tabellen, die aber unterm Strich auf Euro und Cent aussagen, was zuvor die simple Botschaft war: Das alles führt bei der hier gegebenen Auslegung zu einem Zehner am Tag, erzeugt das Doppelte der laufenden Kosten und ist damit über Zeit ein prima Geschäft.

Zum Abschluss ein wenig dörfliche Abendromatik - die Anlage nutzt das gesamte Dach zur Südseite, wobei die Sat-Schüssel weichen musste und die Dachluke einfach überbaut wurde. Wo gerade am Dach gebastelt wurde, habe ich mir gleich noch weitere Sat-Kabel in den Keller ziehen lassen, um da entsprechende Anschlüsse nachzurüsten.

Tschüß Stromkosten!