Strom von der Sonne Umweltfreundliche Technik und Geldanlage

Findet stattim Rahmen der

Die Woche der Sonne

wird organisiert vom und gefördert durch das

Strom von der Sonne Strom von der Sonne

Umweltfreundliche Technik Umweltfreundliche Technik und Geldanlageund Geldanlage

Strom von der Sonne – Infos zu moderner Stromversorgung mit Solarenergie


Die Woche der Sonne wird organisiert vom und gefördert durch das

Die Fieberkurve der Erde steigt

Der CO2-Ausstoß v. a. in den Industrieländernverursacht die Temperaturerhöhung!




Auswirkungen des Klimawandels

Der Klimawandel in Der Klimawandel in Deutschland:Deutschland:

• Temperaturerhöhungen

• Zunahme der Niederschläge

• Zunahme der Überschwemmungsgebiete (u. a. durch Erhöhung des Meeresspiegels und mehr Starkregen)

Die Lösung der Energiefrage ist die zentrale Aufgabe der nächsten Jahrzehnte!




Die Energiereserven auf der Erde

Ressourcenproblematik

• Ressourcen konzentrieren sich auf bestimmte Länder, z.B. Krisenregion Persischer Golf

• Erdöl, Erdgas nur noch wenige Jahrzehnte verfügbar, „peak-oil“ überschritten

• Kohle längere Reichweite, aber Verbrennung mit großen CO2-Emissionen

• Uran, nur noch wenige Jahrzehnte verfügbar, hohes Sicherheitsrisiko, ungelöste Endlagerung

• Sonnenenergie: Überangebot an umweltfreundlicher Energie, unbegrenzte Reichweite, „Ernte-Techniken“ vorhanden, marktreif und sofort einsetzbar




Von der Sonne verwöhnt

• Sonne schickt 80 mal mehr Energie als wir verbrauchen

• Fläche von 80x80 km2 könnte theoretisch Strombedarf decken




Primärenergieverbrauch in Deutschland

100 % Erneuerbare 100 % Erneuerbare Energien Energien bis 2050 sind möglich:bis 2050 sind möglich:

• Massive Energieeinsparung

• Energischer Ausbau der Erneuerbaren Energien

Grafik: LTI research team, ergänzt durch triolog




Stromerzeugung und Stromverbrauch





Stromerzeugung in Stromerzeugung in

Deutschland:Deutschland:• Kohle dominiert mit 47 %

• Atomstrom 22 %

• Erneuerbare Energien 14 %

(Tendenz steigend)

• Erdgas 12 %

Kohle, Erdgas und Uran sind

endlich und tragen wesentlich zu

CO2-Emissionen bei oder haben ein

untragbares Sicherheitsrisiko





Stromerzeugung in Großkraftwerken und Verteilung mit hohen Verlusten:

nur jede 3. Kilowattstunde

kommt beim Kunden an!

Haushalte tragen rund 27 % des Stromverbrauchs

Jeder kann Stromverbrauch reduzieren mit Komfortgewinn!




Stromsparen leicht gemacht




Prinzip netzgekoppelte PV-Anlagen

• Solarmodule (1) erzeugen direkt aus

Tageslicht Strom (Gleichstrom)

• Wechselrichter (2) wandelt

Gleichstrom in netzkonformen

Wechselstrom um

• Jede erzeugte Kilowattstunde

Solarstrom wird ins öffentliche

Stromnetz (3) eingespeist und zum

garantierten Satz vergütet

11

22

33




Komponenten einer Solarstromanlage (1)

Solarzelle• mono-, polykristallin oder• amorph

• 95 % der Zellen aus Silizium = Quarzsand

• Amorphe Zellen gewinnen an Bedeutung • Zellen werden zu Modulen verschalten

Vom Wafer zur fertigen Solarzelle

Image: Solarworld

Image: Energiebau Solarstromsysteme GmbH





Funktionsprinzip SolarzelleFunktionsprinzip Solarzelle

• hauchdünne Silizium-Scheibe (0,3 mm)

• 2 Schichten mit unterschiedlichen elektrischen Eigenschaften: +-Pol und -Pol (Dotierung mit Fremdstoffen ermöglicht Leitfähigkeit)

• Leiterbahnen leiten den Strom ab zu Verbrauchern





SolarmodulSolarmodul

• besteht aus Vielzahl von Solarzellen

• Unterschiedliche Leistungen (Tendenz zu größeren Modulen)

• hagel-, sturm-, regen- und frostbeständige Verarbeitung

• Lebensdauer ca. 30-40 Jahre

• Leistungsgarantien Hersteller bis zu 25 Jahre

• Komponenten recyclebar

Image: BP solar

Image: Sharp





WechselrichterWechselrichter

• Elektronisches Bauteil, wandelt solaren Gleichstrom in netzkonformen Wechselstrom

• Hohe Wirkungsgrade möglich (europ. Wirkungsgrad z. T. > 95 %)

• Lebensdauer ca. 10-15 Jahre

• Leistungsgarantien Hersteller bis zu 10 Jahre

Image: SMA





EinspeisezählerEinspeisezähler

• Erfasst den erzeugten Solarstrom zur Abrechnung mit dem Netzbetreiber

• Jede Kilowattsunde Solarstrom wird über 20 Jahre zu garantiertem Festpreis vergütet (plus Jahr der Inbetriebnahme)




Hinweise zur Auswahl des Standortes

• Richtige Ausrichtung

und Neigung der Anlage

• Hinterlüftung beachten

• Verschattungsfreie Flächen:

Bäume, Kamine,

Dachgauben, Leitungen,

Nachbargebäude etc.

berücksichtigenSetzen Sie bei der Montage auf einen Fachbetrieb, Eigenmontage ist nicht sinnvoll.




Dachneigung und Ausrichtung

• Optimaler ErtragOptimaler Ertrag bei Südausrichtung und Dachneigung 30°• Ausrichtung SO bis SW und Neigungen

von (10°) 20° bis 50° ermöglichen sinnvollen Betrieb




Solarernte im Jahresverlauf

Wirtschaftlichkeitsberechnung:Wirtschaftlichkeitsberechnung:

Süddeutschland: 900 kWh / kWNorddeutschland: 800 kWh / kW

Sonnenstrom ist Spitzenlaststrom im Tagesverlauf!

Stromernte einer 1,1 kW-Anlage Standort Tittmoning (Südostbayern)




Sonnenstrom ist umweltfreundlich

• Hohe Lebensdauer der Anlagen: ca. 30 - 40 Jahre

• Kurze Energierücklaufzeiten: 1-5 Jahre

• Stromproduktion geräuschfrei

• Stromproduktion geruchlos, keine Staubemissionen

• Anlagenkomponenten recyclebar

• Keine ungelösten Endlagerungs- oder

Entsorgungsprobleme




Dimensionierung und Kosten

• Ein Kilowatt entspricht einer Fläche von 7-10 m²

• Zwei kWp kosten zwischen 8.000 € und 10.000 €

• Die Größe der Anlage ist allein abhängig von der

Dachfläche und der Höhe der gewünschten Investition




Wirtschaftlichkeit durch Erneuerbare- Energien-Gesetz EEG

Feste EinspeisevergütungenFeste Einspeisevergütungen (2008):

DachanlagenDachanlagen bis 30 kW bis 30 kW = = 46,75 Cent / kWh46,75 Cent / kWh von 30 kW bis 100 kW = 44,48 Cent / kWh44,48 Cent / kWh von 100 kW bis 1.000 kW = 43,99 Cent / kWh43,99 Cent / kWh FassadenanlagenFassadenanlagen = + + 5 Cent / kWh5 Cent / kWh

FreiflächenanlagenFreiflächenanlagen = 35,49 Cent / kWh35,49 Cent / kWh

FestpreisvergütungFestpreisvergütung bezogen auf das Baujahr über 20 Jahre + Jahr der Inbetriebnahme

Degression der Einspeisevergütung jährlich 5 %, Änderung ab 2009 keine Begrenzung der Gesamtleistung

Weltweit bestes Programm zur Markteinführung Erneuerbarer Energien und regionaler Wirtschaftsförderung !




Finanzierung und Renditemöglichkeiten

Ausgaben• Anlagenkosten (Zins, Tilgung)• Versicherung, Wartung, Reparatur-Rücklage• (Dachmiete)

Einnahmen• Anlagenertrag pro kW (Größe der Anlage 30 kW) 900 kWh x 0,468 € x 20 Jahre = 8.424 €

• mögliche durchschnittliche Rendite 3-6Rendite 3-6 %% (abhängig von Finanzierung)




Versichern Sie Ihre Anlage

• Betreiberhaftpflicht

• Allgefahrenversicherung

• Elektronikausfallversicherung

• spezielle Fotovoltaikversicherungen

• unterschiedliche Anbieter und Angebote vergleichen




Vorsteuer + Gewerbe

• Alle Anlagenbauer bekommen die Mehrwertsteuer zurück ! (Vorsteuerabzugsberechtigung)

• Schreiben Sie Ihre Anlage steuerlich ab (Gewerbeanmeldung erforderlich)




Jeder kann Sonnenstrom produzieren!

Vorteile:Vorteile:

• Engagement auch als Mieter oder bei ungeeigneter Dachfläche

• Solarstromerzeugung zu günstigen Einstiegspreisen möglich

• Anlagenstandorte und Technik können optimal ausgewählt werden

• Attraktive Renditen möglich

• Man muss sich um nichts kümmern

(Rundherum-Sorglos-Paket)

Beteiligung an Bürgersolarkraftwerken oder BeteiligungsfondsBeteiligung an Bürgersolarkraftwerken oder Beteiligungsfonds

Image: Energiebau Solarstromsysteme GmbH




35 kW

140 kW

260 kW

4.790 kW

27.036 kW

24.822 kW

0 kW

4.000 kW

8.000 kW

12.000 kW

16.000 kW

20.000 kW

24.000 kW

28.000 kW

BGL

RO

TS

>56,6 MW a. Netz> 5.440 Anlagen

47,3 W/E47,3 W/E

93,3 W/E93,3 W/E

145,8 W/E145,8 W/E

Solaranlagendichte

Sonnenstrom als regionale Wirtschaftsförderung

Region vom Watzmann bis zum Wendelstein (Südostbayern)Umsatz im regionalen Handwerk 2000-2007: 300 Mio. Euro

Entwicklung Entwicklung PV-Leistung in den PV-Leistung in den Landkreisen Landkreisen Rosenheim (RO),Rosenheim (RO),Traunstein (TS) und Traunstein (TS) und Berchtesgadener Berchtesgadener Land (BGL) (BGL)




Erneuerbare Energien zu teuer?

Geld in Erneuerbare Energien Geld in Erneuerbare Energien bestens angelegt:bestens angelegt:

• Sicherung und Schaffung von zukunftsfähigen Arbeitsplätzen

• Reduzierung der Abhängigkeit von Energie-Importen

• Sicherung des Technologievorsprungs

• Aufbau des Technologie-Exportes




Starke Zunahme der installierten Leistung und des Solarstroms im Stromnetz in Deutschland




• Großes Potenzial• Solarenergie ist überall verfügbar• Hohe Flexibilität, modular einsetzbar

von der Klein- bis zur Mega-Anlage• Dezentral einsetzbar• Langlebig, zuverlässig (> 25 Jahre)• Hoher Erntefaktor

(Energieproduktion zu Energiebedarf für Produktion)– Heute: 6 bis 20, künftig über 30

• Recyclingfähigkeit

Nachteile• Kosten• Fluktuation

Vorteile der Photovoltaiknutzung




Perspektive der Photovoltaik-Nutzung

Potenzialabschätzung Deutschland• 50% der solar geeigneten Dachflächen 400 km²• Entspricht PV-Leistung (20% Wirkungsgrad) von 80.000 MWp• Mögliche Stromproduktion Dächer (900 kWh/kWp): ca. 75 TWh• Produktion Freiland, Fassaden etc. ca. 75 TWh• Gesamtproduktion: ca. 150 TWh• Möglicher Anteil an der Stromversorgung Möglicher Anteil an der Stromversorgung (Verbrauch 2005):(Verbrauch 2005): 30% 30%

Zu lösende ProblemeZu lösende Probleme• Kurzzeitige Fluktuation (täglich, wöchentlich)

– Ansätze: Kurzzeit-Stromspeicher, Mix mit anderen EE, Anpassung der Last an das Solarstromangebot, …

• Saisonale Schwankung (Jahresverlauf)– Ansätze: Mix mit Biomasse, Wind und anderen EE, Verbund mit südlichen

Ländern, Wasserstoffspeicherung, …




Boombranche Solar-Energie

Solar-Energie wichtiger Wirtschaftsfaktor




Zukunftsfähige Arbeitsplätze




Deutschland hat seit 2004 den größten PV-Markt weltweit

Weltmarkt 2007:etwa 2.400 MWpQuelle: Schätzung BSW auf Basis EPIA-Daten




Photovoltaik und Dachbegrünung

Optimale Kombination:

• Wasserrückhalt• Strom aus Erneuerbaren Energien• Kühlung der Module durch Pflanzflächen




Source: Schüco, Beck

PV-Aufdach- / Indachanlagen

Fassadenanlagen




Vielfalt Photovoltaik: Integration, Verschattung

Source: Pfleiderer, PV-Silicon




Image: Schüco




400 kWp auf den Hallen der Messe Freiburg

Image: BP

Image:Solar-Fabrik

Große Aufdachanlagen

3.7 MWp auf einer Fabrikhalle in Dingolfing




Solar FacadesFassadenintegrierte PV-Anlagen




Beispiele für autarke Systeme

Tausende von netzautarken PV-Systemen (Inselsystemen) Tausende von netzautarken PV-Systemen (Inselsystemen) wurden in Deutschland installiert in:wurden in Deutschland installiert in:

• Parkautomaten

• Verkehrsleuchten

• Zigarettenautomaten

• Ferienhäusern

• Booten und Wohnmobilen

• Gartenleuchten

• Taschenrechnern

• ...




„Solararchitektur ist keine Mode, sondern eine Frage des Überlebens“Sir Norman FosterSir Norman Foster




Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!

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