1.1 Was ist Photovoltaik/Solarenergie?

Photovoltaik (PV) ist die Erzeugung von Strom aus dem Sonnenlicht. Der photovoltaische Effekt (griechisch: Photo = Licht und Volt = Maßeinheit für elektrische Spannung) vollzieht sich dabei in den Solarzellen. Bei der Photovoltaik wird elektrischer Strom durch die Umwandlung von Sonnenstrahlen generiert. Die Technik basiert auf dem von Becquerel 1839 entdeckten Photoeffekt, für dessen Deutung Einstein 1921 den Nobelpreis erhielt.
Treffen Lichtteilchen (Photonen oder auch Lichtquanten) auf die äußeren Elektronen der Siliziumatome, werden diese Elektronen mit Energie angereichert. Ist die Energie hoch genug, entfernen sich die Elektronen vom Atomkern und werden zu dem elektrischen Pol hingezogen, an dem Elektronenmangel herrscht. Um den freigewordenen Elektronen eine Richtung zu geben, wird die der Sonne zugewandte Seite der Zelle mit Phosphor verunreinigt, bei dem ein Elektron mehr um den etwa gleichgroßen Atomkern kreist. Die untere Seite der Zelle wird mit Boratomen verunreinigt, bei dem ein Elektron weniger um den Atomkern kreist. Diesen Vorgang nennt man dotieren. Er macht aus der Vorderseite einen Minuspol und aus der Rückseite einen Pluspol und gibt dem von einem Photon getroffenen Elektron eines Siliziumatoms den Weg vor. Diese Spannung kann schließlich über Metallkontakte abgenommen werden.

1.2 Ist die Solartechnik ausgereift?

Die Solartechnik wurde ursprünglich zur Stromversorgung an abgelegenen Orten, wie bspw. Satelliten, entworfen. Dort wird sie bereits seit 40 Jahren erfolgreich eingesetzt. Gegenüber vielen anderen Energieformen hat die Photovoltaik, abgesehen davon, dass ihr „Treibstoff" kostenlos geliefert wird, den Vorteil, dass sie keine beweglichen Teile wie z.B. ein Getriebe hat. Dies macht sie sehr wartungsfreundlich.

1.3 Was bedeutet „1 kWp-PV"-Anlage?

1 kWp-PV steht ausgeschrieben für „ein Kilowatt peak Photovoltaik". Dies beschreibt die maximale (peak) Leistung der Anlage unter Standard Test Bedingungen (STC). Wie viel Strom die Anlage produziert hängt natürlich nach wie vor von der Sonnenstrahlung ab. Wenn Sie von 900 Sonnenstunden ausgehen, produziert die Anlage mit 1kWp ca. 900 kWh pro Jahr.

1.4 Arbeitet eine PV-Anlage auch bei Bewölkung oder im Winter?

Eine moderne PV-Anlage nimmt auch diffuse Strahlung auf. Dies gilt vor allem für Dünnschichtanlagen, die weniger sensibel auf ein nicht optimal ausgerichtetes Dach oder schlechte Witterungsverhältnisse reagieren als kristalline Module. Allerdings reduziert sich die Leistung entsprechend der Wolkendichte. Für Sie als Verbraucher ist das im Prinzip aber uninteressant. Denn unabhängig davon wie viel die Anlage gerade produziert und wie viel Sie verbrauchen, ist auf jeden Fall sichergestellt, dass Sie Ihren Strom ohne Unterbrechung aus dem regionalen Stromnetz erhalten. Wichtig für den Ertrag ist in diesem Zusammenhang nur die durchschnittliche Einstrahlung. Diese können wir mit Hilfe des Deutschen Wetterdienstes oder des Fraunhofer Instituts sehr genau prognostizieren.

1.5 Macht eine PV-Anlage in Deutschland überhaupt Sinn?

Wie oben beschrieben, produziert eine 1 kWp-PV-Anlage je nach Standort zwischen 850 - ca. 1.000 kWh Strom pro Jahr. Ein durchschnittlicher 4-Personen-Haushalt benötigt ca. 4000 kWh pro Jahr, d.h. mit 4 kWp installierter Leistung kann man diesen Bedarf decken. Es muss natürlich betont werden, dass der Stromertrag der Anlage zu sehr schwankt und in der Nacht auch vollständig ausfällt, so dass eine Anlage dieser Größe zwar die Menge an Strom einspeist, die eine Familie verbraucht, sich aber nicht als einzige Stromquelle eignet.

Die finanzielle Amortisationszeit der Anlage beträgt je nach Größe und Art der Finanzierung zwischen 9 und 14 Jahren. Die ökologische Amortisation tritt bereits nach drei Jahren ein.

Mit der Entscheidung für die Photovoltaik leisten Sie einen entscheidenden Beitrag zur zukünftigen resourcenschonenden und umweltfreundlichen Energieversorgung. Wir denken, dass das Sinn macht.

1.6 Macht eine PV-Anlage in meiner Region Sinn?

Natürlich ist die Sonneneinstrahlung an den verschiedenen Standorten Deutschlands unterschiedlich. Aber sowohl die ortsabhängigen Differenzen als auch die mikroklimatischen Unterschiede können durch eine optimierte Aufstellung der Anlage und eine passende Finanzierung ausgeglichen werden. Das heißt, dass eine schlecht aufgestellte und finanzierte Anlage im sonnigen Süden sehr viel weniger Ertrag erbringen kann als eine gut projektierte Anlage im regnerischen Norden.

Die Frage der optimalen Aufstellung und Finanzierung der Anlage ist also sehr viel entscheidender als die genaue Anzahl der Sonnenstunden an ihrem Wohnort.

1.7 Welche Arbeit fällt bei Auftragserteilung an?

Wir bieten Ihnen ein vollständiges Paket von der Planung der Anlage, über die Auswahl der Komponenten, bis zur Vergabe und Ausführung an. Selbstverständlich setzen wir uns auch mit dem regionalen Netzbetreiber in Verbindung und stimmen uns mit dem Bauamt ab. Und nicht zuletzt strukturieren wir die Finanzierung, kümmern uns um eventuelle Fördermittel, schnüren das Versicherungspaket, übernehmen die Aufstellung des Jahresabschlusses auf und stellen die Einlegerinformation sicher.

2.1 Woraus besteht eine PV-Anlage?

Die Hauptkomponente der Anlage ist die Solarzelle. Mehrere dieser Zellen werden je nach Typ in ein Modul eingebettet oder auf ein Trägermaterial aufgetragen. Mehrere dieser Trägereinheiten, Generator genannt, werden an einen Wechselrichter angeschlossen, der den produzierten Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom transformiert. Der Wechselstrom wird dann über einen Zähler in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Neben der Verkabelung, den Modulen und den Wechselrichtern wird vor allem eine geeignete Unterkonstruktion benötigt. 

 

2.2 Wie viel Energie produziert eine PV-Anlage?

In unseren Breitengraden können aus einem kWp installierter Leistung ca. 700 - 1100 kWh Strom pro Jahr produziert werden. Eine 200 kWp Anlage kann somit jährlich zwischen 140.000 - 220.000 kWh Strom produzieren und damit zwischen 40 und 50 vier Personen Haushalte mit Strom versorgen. 

 

2.3 Reichen die statischen Bedingungen meines Daches aus?

Hier muss man klar zwischen Flachdächern und geneigten Dachflächen unterscheiden. Der Unterschied ist, dass bei dachparalleler Installation (sprich bei geneigten Dachflächen) weniger Windsoglasten auftreten. Aufgrund der vorhandenen Dachneigung, werden die Module flach auf das Dach gelegt und bieten dem Wind keine Angriffsmöglichkeit. Bei einem Flachdach werden die Module zum Zweck der Ertragsoptimierung und der Selbstreinigung in einem Winkel von ca. 30° montiert. Das bedeutet natürlich auch, dass jedes Modul ein kleines Segel ist und dementsprechend an seiner Position gründlich fixiert werden muss. Hier stehen zwei Möglichkeiten zur Verfügung. Zum einen durch Aufbringen von Ballast, der die Konstruktion vor dem Verrutschen sichert, zum anderen durch eine feste mechanische Verbindung mit dem Dach. Im ersten Fall steigt die erforderliche Traglastreserve stark an, im zweiten Fall ist diese geringer, dafür der Montageaufwand höher. Abhängig von der Dach- und Befestigungsart sowie der Windlast- und Schneelastzone benötigt die Konstruktion des Daches Traglastreserven zwischen 20 - 180 kg/qm. Sie sehen, auf die Frage ob ein Dach sich eignet, gibt es keine pauschale Antwort. Aber nach einer Begehung und – falls vorhanden – der Sichtung der Statiken können wir Ihnen schnell eine Antwort geben. Gerade bei nach Baukosten optimierten Gebäuden wie Lagerhallen, Logistikcentern oder großen Vertriebshäusern verbieten sich Standardlösungen. Dass es schwierig ist, bedeutet aber nicht, dass es nicht geht. In Zusammenarbeit mit einem renommierten Ingenieurbüro für Baustatik schauen wir uns jedes Dach einzeln an und überlegen, welche Möglichkeiten bestehen. In den allermeisten Fällen ist es am Ende keine Frage, ob es technisch machbar ist, sondern ob es sich wirtschaftlich darstellen lässt.

 

2.4 Wo kann man PV-Anlagen installieren?

Grundsätzlich können PV-Anlagen überall dort installiert werden, wo ausreichend Licht hinfällt. Kristalline Zellen sind optimal auf einer südorientierten Fläche mit etwa 30° Neigung angebracht. Eine Abweichung nach Südwest/Südost oder Neigungen zwischen 25° und 60° verringern den Energieertrag nur geringfügig. Ob Schräg-, Flach-, Sattel-, oder Pultdach, mit den verschiedenen Zellen- und Befestigungsmöglichkeiten findet man für die meisten Dächer eine Lösung.

 

 

2.5 Wie groß muss eine PV-Anlage sein?

Es gibt keine Mindestgröße für PV-Anlagen, die spezifischen Investitionskosten nehmen bei größeren Anlagen und vor allem leistungsfähigeren Modulen ab. So ist nur eine Unterkonstruktion nötig, die immer gleich viel kostet, egal ob Module mit 65W oder 165W genutzt werden. Wenn die Module bei gleicher Größe mehr Leistung haben, sinken die Kosten der Unterkonstruktion relativ zur Gesamtinvestition. Das gilt bspw. auch für die Montage, die Verkabelung und den Netzanschluss.

 

2.6 Wie lange hält die PV-Anlage?

Die Solarzellen haben eine nahezu unbegrenzte Lebensdauer. Sämtliche Teile der Anlage sind für eine sehr lange und fast wartungsfreie Betriebszeit ausgelegt. Das EEG sieht eine 20-jährige Nutzung vor, die Hersteller der Zellen gewähren in den meisten Fällen eine 25-jährige Garantie. Bei den Wechselrichtern als die zweite wichtige Komponente gilt bei unseren Zulieferern eine Garantie von 10 Jahren und wir bilden für den Austausch entsprechende Rücklagen.

 

2.7 Bleibt mein Dach nach der Montage dicht?

Ja. Je nach Befestigungstyp muss die Konstruktion im Dach verankert werden. Das ist zugegebenermaßen ein nicht unerheblicher Eingriff in die Dachhaut, aber es ist auch tausendfach erprobt. Deshalb arbeiten wir nur mit erfahrenen Handwerkern zusammen, die diese Arbeiten nicht zum ersten Mal durchführen. Sollte dennoch ein Fehler passieren, stehen zwischen Ihnen und einer finanziellen Belastung die Gewährleistung des Handwerkers, die Betreiberhaftpflichtversicherung der Anlage und die Gewährleistung des Herstellers des Befestigungssytems.

 

2.8 Wie wird die Anlage an das regionale Stromnetz angeschlossen?

Die Anlage wird vom regionalen Netzbetreiber oder einem von ihm zugelassenen Handwerker angeschlossen.

 

2.9 Muss die Anlage bedient werden?

Nein, die Anlage läuft vollautomatisch und wird von uns aus der Ferne überwacht. Diese Anlagendaten, wie Stromertrag, eingesparte CO₂-Emissionen und aktuelle Leistung können auch Sie mit einem Passwort im Internet einsehen. Wenn Sie es wünschen, können wir an einem Ort Ihrer Wahl eine Schautafel aufstellen, die Einwohner, Mitarbeiter oder Kunden über die Anlagendaten informieren.

 

2.10 Wie wartungsintensiv ist eine PV-Anlage?

Im Prinzip gar nicht – schließlich wurde die Photovoltaik zu Beginn zur Stromversorgung von Satelliten eingesetzt. Und Wartungen im Weltall sind teuer. Dennoch wird die Anlage von uns fernüberwacht und durch Abgleich mit den prognostizierten Daten sehen wir schnell wenn etwas nicht optimal läuft.

 

2.11 Muss die PV-Anlage regelmäßig gereinigt werden?

Kristalline Module werden auf Schrägdächern mit einer Neigung und auf Flachdächern aufgeständert installiert. In diesem Fall erledigt der Regen die Reinigung. Bei Flachdächern, auf denen Dünnschichtzellen eben oder mit einer geringen Neigung auf dem Dach liegen, kann in Gebieten mit starker Luftverschmutzung eine regelmäßige Reinigung in größeren Zeitabständen notwendig werden.

 

3.1 Wie wird eine Solaranlage versichert?

Wir schließen für die Betreibergesellschaft immer ein vollständiges Versicherungspaket ab. Dieses besteht aus drei Komponenten. Eine Haftpflichtversicherung, eine Elektronikversicherung sowie eine Ertragsausfallversicherung. Erstere schützt vor Schäden an Gebäuden oder Personen, die während des Aufbaus oder des Betriebs der Anlage entstehen. Hausbesitzer, gewerbliche, private und kommunale Investoren sind gut beraten, sich eine solche Police zeigen zu lassen, damit im Falle von Schäden am Dach, der Anlage oder dem Gebäude eine schnelle Regulierung nicht von der Liquidität des Betreibers abhängt. Die Elektronikversicherung stellt sicher, dass im Falle eines Schadens an der Anlage (Module und Wechselrichter) die betroffenen Teile schnell ersetzt werden. Die Einnahmenausfallversicherung schließlich schützt die Investition. Sie kommt im Falle eines Ausfalls der Anlage für den entgangenen Umsatz auf und stellt damit sicher, dass die Rendite nicht übermäßig beeinflusst wird.

 

3.2 Was ist das „Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG)"?

Seit dem 01.01.2004 wird durch das neue Photovoltaik-Vorschaltgesetz die Solarvergütung für Anlagen neu geregelt. Danach erhalten alle Betreiber von Solarstromanlagen eine gestaffelte Vergütung für ihren grünen Strom.

Solarstromvergütung in Ct/kWh

Jahr der Inbetrieb- nahme Für Anlagen auf/ an Gebäuden oder Lärmschutzwänden Fassadenanlagen Konversionsflächen sonst. Freiflächen   < 30 kWp 30-100 kWp  < 1 MWp > 1 MWp Zuschlag     2007 49,21 46,82 46,30 - 5 cent 37,96 37,96 2008 46,75 44,48 43,99 - 5 cent 35,49 35,49 2009 43,01 40,91 39,58 33,00 entfällt 31,94 31,94 2010 39,14 37,23 35,23 29,37 entfällt 28,43 28,43 ab 07/2010 34,05 32,39 30,65 25,55 entfällt 26,15 25,02 Die Vergütung für Neuanlagen auf Ackerflächen entfällt ab 1. Juli 2010.

3.3 Brauche ich eine Baugenehmigung?

In den meisten Bundesländern sind PV-Anlagen genehmigungsfrei. Allerdings kann es dennoch Vorschriften geben, die eine Abstimmung mit den entsprechenden Behörden notwendig machen. Hier sei als Beispiel Eingriffe in den aerodynamischen Querschnitt des Gebäudes und damit den Brandschutz genannt. Für denkmalgeschützte Gebäude gelten besondere Regeln.

 

3.4 Ist das EEG über 20 Jahre konstant?

Die Einspeisung des Stroms wird abhängig vom Jahr der Inbetriebnahme über 20 Jahre konstant vergütet.

 

4.1 Wird bei einem Anlagenkauf die Mehrwertsteuer erstattet?

Der Betreiber einer netzgekoppelten Anlage gilt als Unternehmer und kann die Mehrwertsteuer vom Finanzamt zurückfordern. Gleichzeitig müssen Mehrwertsteuereinnahmen an das Finanzamt abgeführt werden.

 

4.2 Wie kann ich die Anlage als Gewerbetreibender finanzieren?

Es gibt diverse sinnvolle Finanzierungsvarianten für Gewerbetreibende. Zum einen die klassische Eigenkapitalfinanzierung, die in Verbindung mit einem KfW Darlehen eine günstige Finanzierung mit hohen Barwerten und langen Laufzeiten sicherstellt. Eine weitere Möglichkeit ist die Leasingfinanzierung, die vor allem bei einer fiskalischen Optimierung in Betracht zu ziehen ist und ebenso die Liquidität schont.

 

4.3 Wie wird die Anlage in Kommunen finanziert?

Im Falle einer Eigeninvestition durch die Kommune bieten sich im Wesentlichen die gleichen Finanzierungsmöglichkeiten wie bei Gewerbetreibenden. Allerdings sind viele finanzierende Institutionen zwischenzeitlich auf die Sonderstellung der öffentlichen Hand eingegangen und bieten maßgeschneiderte Finanzierungsvarianten, gerade für die Projektfinanzierung im Bereich der erneuerbaren Energien. Wenn die Dachflächen verpachtet werden, richten wir zur Finanzierung einen Fonds ein, dessen Anteile wir bevorzugt Einwohner Ihrer Gemeinde anbieten. Damit haben auch Einwohner die keine eigene Dachfläche besitzen oder die Investition in eine gesamte Anlage scheuen die Möglichkeit in diese Zukunftsenergie zu investieren.

 

5.1 Was bringt eine PV-Anlage für die Umwelt?

Das hängt von der Art der verwendeten Kraftwerke Ihres Stromanbieters ab. In Deutschland spricht man vom so genannten Kraftwerksmix, der eine durchschnittliche Emission von 513g CO2 pro produzierter kWh Strom bedeutet. Legt man 900 kWh produzierten Strom pro Jahr pro 1kWp installierter Leistung zugrunde, spart das ca. eine halbe Tonne CO₂ pro Jahr. Bei 500 kWp installierter Leistung sind es bereits 250 Tonnen - pro Jahr. Das bedeutet, dass die Anlage über den Zeitraum ihrer wirtschaftlichen Nutzung, also 20 Jahre, insgesamt 5.000 Tonnen CO₂ einspart.

 

5.2 Verbrauchen Solarzellen während ihrer Herstellung mehr Energie, als sie jemals erzeugen?

Solange Solarzellen in den 60er Jahren hauptsächlich zur Stromversorgung von Satelliten eingesetzt und deshalb nicht industriell gefertigt wurden, war das tatsächlich so. Vor allem, da der Stromverbrauch bei der Produktion nicht wichtig war. Technischer Fortschritt und Massenfertigung ermöglichen der Photovoltaik heute eine positive Ökobilanz mit einem frühen ökologischen Break-Even. Konkret hat eine Solarzelle heute in ca. 3-7 Jahren ihre Produktionsenergie erwirtschaftet. Bei einer technischen Lebensdauer von über 30 Jahren und einer momentanen wirtschaftlichen Nutzbarkeit von 20 Jahren ist das ein sehr guter Wert.