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AnzeigeNeues zu PV-Anlagen 2024: Innovative Technologien, Gesetze und mehr
Ein Beitrag von: E.Systeme21
Mit der Installation einer Photovoltaikanlage (PV-Anlage) erzeugen Privatpersonen wie Unternehmen ihren eigenen Strom und senken so ihre Energiekosten. Die Experten von der e.systeme21 GmbH klären rund um das Thema PV-Anlagen über die neuesten Entwicklungen, innovative Technologien, Gesetzesänderungen und Zukunftstrends auf.
Inhaltsverzeichnis
Nachhaltige Stromgewinnung: Photovoltaik im Fokus
In Zeiten steigender Energiekosten und wachsendem Umweltbewusstsein spielen immer mehr Menschen mit dem Gedanken, sich eine Photovoltaikanlage zuzulegen. Eine gut geplante Photovoltaikanlage kann nicht nur die Stromkosten erheblich senken, sondern auch einen wichtigen Beitrag zum Umweltschutz leisten. Auch in Zukunft wird Photovoltaik eine wichtige Rolle spielen. „Sie wird ein elementarer Bestandteil der Energieversorgung bleiben“, meint Lars-René Schmidt.
Was ist Photovoltaik überhaupt?
Die Photovoltaik ist ein Verfahren, bei dem Lichtenergie in elektrische Energie umgewandelt wird. Lichtstrahlen treffen auf ein Solarpanel und lösen dort den photoelektrischen Effekt aus. Dadurch wird Gleichstrom produziert. Dieser wird durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt, der dann im Haushalt nutzbar ist.
Sämtliche am Hausnetz angeschlossene Verbraucher erhalten zunächst den Strom aus der Photovoltaik-Anlage. Reicht dieser nicht aus, wird zusätzlich Strom aus dem öffentlichen Netz hinzugezogen. Produziert die PV-Anlage mehr Strom, als im Haus benötigt wird, kann dieser in das öffentliche Netz eingespeist werden. Dafür erhält der Kunde eine Einspeisevergütung.
Diese Einspeisevergütung ist heutzutage aber so gering, dass der PV-Anlagen-Besitzer meist mehr Vorteile hat, wenn er den Photovoltaik-Strom selbst verbraucht. Denn für diesen bezahlt er in der Regel nur ein Drittel von dem, was der Strom aus dem öffentlichen Netz kostet. „Diese Differenz ist dann auch der Anteil, der genutzt wird, um die Anschaffungskosten der PV-Anlage zu amortisieren“, erklärt Lars-René Schmidt, Geschäftsführer der e.systeme21 GmbH.
Wirtschaftlichkeit und Amortisation von PV-Anlagen
Aus rein finanzieller Sicht lohnt sich eine Photovoltaik-Anlage definitiv. Auch raten die Fachleute von e.systeme21 meist zur Investition in einen Batteriespeicher. Denn: Das größte Sparpotenzial liegt darin, den Photovoltaikstrom selbst zu verbrauchen. Schließlich kostet er deutlich weniger als der Strom aus dem öffentlichen Netz. Die Einspeisevergütung ist hingegen sehr gering. Deshalb ist es lukrativer, den eigenproduzierten Strom selbst zu verbrauchen, als ihn ins öffentliche Netz einzuspeisen.
Amortisationszeit
Die Differenz zwischen den Kosten des Photovoltaikstroms und dem aus dem öffentlichen Netz ist ausschlaggebend für die Amortisation der Anschaffungskosten einer Photovoltaik-Anlage. Bis sich die PV-Anlage vollständig amortisiert hat, dauert es heutzutage etwa 8 bis 13 Jahre. Je mehr von dem Photovoltaikstrom selbst verbraucht wird, desto geringer ist die Amortisationszeit. Auch wenn die Strompreise steigen, verringert sich die Amortisationszeit.
Einfluss auf die Amortisationszeit haben auch Faktoren, die sich auf die produzierte Strommenge auswirken.
Gute Nachrichten
Aktuell gibt es aber durchaus gute Nachrichten für alle, die sich für eine Photovoltaik-Anlage interessieren: Die Modulpreise sind stark zurückgegangen. Auch die Speicher sind im Preis deutlich gesunken. Gestiegen sind hingegen die Montagekosten. Dennoch sind Photovoltaik-Anlagen in Summe günstiger geworden.
Steuerliche Vorteile und Förderungen für PV-Anlagen
Für private Photovoltaik-Anlagen unter 30 kwp entfällt die Mehrwertsteuer. Förderungen für PV-Anlagen auf Bundes- oder Landesebene gibt es derzeit nicht. Dafür wird Photovoltaik auf lokaler Ebene gefördert. Hier lohnt es sich also, zu prüfen, ob es an Ihrem Standort Förderungen gibt.
Batteriespeicher: Effiziente Nutzung von Solarstrom
Eine Photovoltaikanlage verschafft Kunden einen gewissen Grad an Autarkie. 100 Prozent Autarkie im Sinne einer vollständigen Entkopplung des Eigenheimes vom Versorgungsnetz ist nur mit einer Photovoltaikanlage, auch in Kombination mit einem Batteriespeicher, nicht zu erreichen.
Dennoch bringt ein Batteriespeicher Vorteile. Er dient als Reserve für den Haushalt und spielt eine wichtige Rolle in der effizienten Nutzung einer Photovoltaikanlage. Der Batteriespeicher nimmt überschüssige Energie auf, wenn die PV-Anlage mehr Strom produziert, als gerade verbraucht wird. Diese überschüssige Energie würde sonst ins Netz eingespeist und mit etwa 8 Cent pro Kilowattstunde vergütet. Mithilfe des Speichers lässt sich die überschüssige Energie immer dann nutzen, wenn die Photovoltaikanlage keinen Strom produziert. Das ist günstiger, als den Reststrom aus dem öffentlichen Netz zu beziehen.
Bei der Wahl des Batteriespeichers kommt es darauf an, wie der individuelle Stromverbrauch zur Ausrichtung des Daches passt:
Hier betrachten wir immer den individuellen Fall, um die perfekt auf den Kunden zugeschnittene Lösung zu finden
Lars-René Schmidt von e.systeme21
Sein Kollege Jens Unterharnscheidt ergänzt: „Ein Speicher verbessert die Autarkie, verschlechtert jedoch die Amortisation.“ Die erhöhte Unabhängigkeit ergibt sich dadurch, dass man mit dem Speicher auch dann Strom verwenden kann, wenn die Sonne nicht scheint und die PV-Anlage keinen Strom produziert. Die zusätzlich für den Speicher anfallenden Kosten sorgen aber auch dafür, dass sich die Amortisationszeit verlängert.
Grundlegend kann eine Photovoltaik-Anlage aber immer auch ohne Speicher installiert werden. Für Unentschlossene gilt dann: Bei Bedarf kann der Speicher einfach nachgerüstet werden. Denn auch ohne Speicher ist eine Photovoltaik-Anlage bereits durchaus lukrativ.
Lieferzeit PV-Anlage
Die Lieferzeit für eine PV-Anlage ist aktuell überschaubar. „Von Vertragsunterschrift bis zum Ende der Montagearbeiten dauert es ungefähr zwei Monate“, so Schmidt.
Heizungsintegration mit Photovoltaik: Effizienzsteigerung für Ihr Zuhause
Alle Heizsysteme, die mit Strom funktionieren, lassen sich mit der Photovoltaik-Anlage verbinden
Jens Unterharnscheidt von e.systeme21
Generell macht es Sinn, das Heizsystem in die Photovoltaik-Anlage einzubinden. Denn dadurch erhöht sich der Eigenbedarf. Und: Je mehr von dem Photovoltaikstrom selbst verwendet wird, desto lohnender. Schließlich kostet der PV-Strom nur ein Drittel des Strompreises aus dem öffentlichen Netz. Diese Differenz bestimmt auch die Amortisationszeit. Diese verkürzt sich also, wenn mehr Photovoltaikstrom selbst verwendet wird.
Oft wird die Photovoltaik-Anlage auch als Solaranlage bezeichnet. Das ist nicht richtig. Gemeinsam haben die Systeme nur, dass sie sich beide die Sonnenenergie zu Nutze machen. Doch durch Photovoltaik wird elektrischer Strom gewonnen und durch Solarthermie warmes Wasser.
Neu: Photovoltaik-Thermie (PVT)
Ganz neu ist die Kombination aus Solarthermie und Photovoltaik. Sie nennt sich Photovoltaik-Thermie (PVT). Das sind PV-Module, hinter denen Wasserleitungen montiert sind. Hierbei werden die Vorteile beider Systeme miteinander kombiniert. „Das ist eine Innovation, die uns die nächsten Jahre begleiten wird“, prognostiziert Unterharnscheidt.
E-Mobilität: Nachhaltig unterwegs mit Solarenergie
Energieautarkie und Notstrom: Unabhängig durch Solarstrom
Ein gewisser Grad an Autarkie ist mit einer Photovoltaik-Anlage immer zu erreichen. „Wenn ich meinen eigenen Strom produziere, bin ich ja schonmal unabhängiger von dem, was ich von extern an Strom beziehen muss“, erklärt Lars-René Schmidt. Wer zu 100 Prozent autark sein möchte, braucht eine Netzabtrennung und einen sehr großen Stromspeicher. Doch auch der Stromspeicher ist irgendwann leer.
Kann ein Notstromsystem dabei helfen, vollständige Autarkie zu erreichen? Jens Unterharnscheidt unterscheidet: „Ein Notstromsystem erhöht nicht unbedingt die Autarkie, sondern versorgt das Haus mit Strom, wenn sonst kein Strom mehr da ist.“ Denn auch die Photovoltaikanlage kann nur funktionieren, wenn Strom vorhanden ist. Der durch Photovoltaik produzierte Gleichstrom lässt sich erst dann im Haushalt verwenden, wenn er in Wechselstrom umgewandelt wird. Hierfür ist ein Wechselrichter vonnöten. Um in Betrieb zu gehen, braucht dieser eine kleine Menge an Strom. Ein Notstromsystem ist darauf ausgelegt, genau diese Strommenge zu erzeugen. In der Folge funktioniert die Photovoltaikanlage und versorgt das Haus mit Strom.
Mieterstrommodelle: Solarenergie für Mieter
Wenn auf einem Mehrparteienhaus eine Photovoltaikanlage installiert wird, soll der damit produzierte Strom in erster Linie auf die Mieter aufgeteilt werden. Dennoch müssen diese noch einen gewissen Teil Reststrom aus dem öffentlichen Netz beziehen. Um diese zwei Stromanteile zu ermitteln und die Kosten dann korrekt abzurechnen, gibt es Mieterstrommodelle. Sie geben vor, dass die Mieter des Hauses, auf dem sich die PV-Anlage befindet, ihren Reststrom vom PV-Anlagen-Betreiber beziehen müssen.
Vorteile bringt hier das Solarpaket I, das die Bundesregierung kürzlich erlassen hat. Dieses sieht unter anderem die Einführung des neuen Instruments der „Gemeinschaftlichen Gebäudeversorgung“ vor. Demnach können Mieter künftig selbst einen günstigen Ergänzungstarif abschließen für Strom, der nicht durch den günstigen PV-Dachstrom abgedeckt wird. Der PV-Anlagen-Betreiber muss dann nur noch abrechnen, wie viel Solarstrom jeder Mieter verbraucht hat und die Mieter können sich ganz normal ihren Stromtarif aussuchen, der dann für den Reststrom gilt.
Mietstrommodelle
Experten schätzen das Potenzial von Mieterstrommodellen für die Zukunft sehr hoch ein. Gerade in Großstädten, wo es viele Mehrfamilienhäuser gibt, haben Mieter dadurch die Chance, an Photovoltaikstrom zu gelangen.
Energieeffizienz für Unternehmen: Nachhaltigkeit in der Wirtschaft
Die Energiekosten machen mittlerweile einen erheblichen Teil der Produktionskosten aus. Deshalb wird dieses Thema für immer mehr Unternehmen zu einem Wettbewerbsfaktor. Bei der Steigerung der Energieeffizienz helfen Energiemanagementsysteme. Hierbei unterstützen Fachleute der e.systeme21 GmbH Unternehmen dabei, Energieeinsparpotenziale zu identifizieren.
Zunächst werden Energieströme im Betrieb und die zugehörigen Energieträger erfasst und analysiert, darauf aufbauend dann Verbesserungsideen erarbeitet, auf Wirtschaftlichkeit bewertet und anschließend umgesetzt. Erst in einem zweiten Schritt wird ermittelt, wie der Energiebedarf des Unternehmens optimal durch Photovoltaik abgedeckt werden kann.
Unternehmen profitieren bei der Firma e.systeme21 von einer individuellen Beratung. „Wir schauen uns die Gebäude genau an, um zu ermitteln, wo wie viele PV-Module installiert werden können“, erklärt Jens Unterharnscheidt. Zudem muss immer auch der Energiebedarf betrachtet werden. Denn nicht immer lohnt es sich, die gesamte Dachfläche mit Photovoltaik zu bebauen. So hilft e.systeme21 Unternehmen dabei, ihre Energieeffizienz maximal zu steigern.
Innovationsprojekt: Die volle Autarkie und CO2-Freiheit
Die Firma e.systeme21 geht in Sachen Photovoltaik, Energieeffizienz und Autarkie als Paradebeispiel voran. Denn das Firmengebäude ist zu 100 Prozent autark. Der Schlüssel zur vollständigen Autarkie ist der Energiespeicher. Dieser muss groß genug sein, um den kompletten Energiebedarf des Gebäudes immer dann zu decken, wenn die Photovoltaikanlage gerade keinen Strom produziert.
Je größer ein Speicher ist, desto teurer wird er. Um den Energieverbrauch des Firmengebäudes zu decken, müsste der Speicher einen Parkplatz füllen und würde Millionen kosten. Deswegen setzt die Firma e.systeme21 statt der gängigen Lithium-Ionen-Batteriespeicher auf Langzeitspeicher aus Wasserstoff. Mit Wasserstoff kann man viel Energie auf geringem Raum lange speichern und dann auch wieder abrufen. „Die Photovoltaikanlage auf unserem Firmendach ist so groß, dass sie Überschussstrom produziert. Diesen speichern wir im Sommer als gasförmigen Wasserstoff ab. Im Winter wird das dann rückverstromt“, so der Experte. Wenn die Photovoltaikanlage keinen Strom produziert, wird Wasserstoff in Strom und Wärme verwandelt.
Wir könnten unser Firmengebäude vom öffentlichen Stromnetz abschneiden und würden autark weiterlaufen
Jens Unterharnscheidt von e.systeme21
In Deutschland ist die Firma e.systeme21 damit einzigartig. Als Vorreiter hat sie es geschafft, eine Gewerbeimmobilie hundertprozentig autark zu machen. „Wir können mit unserem Beispiel zeigen, wie es geht. Die Leute kommen aus aller Welt zu uns, um sich das anzuschauen“, ist Jens Unterharnscheidt stolz. Am Beispiel des Firmengebäudes von e.systeme21 kann man sich orientieren, die Lösung lässt sich beliebig skalieren.
Nominierung für Umweltpreis
Die zu 100 Prozent autarke Energieversorgung des Firmengebäudes ist auch einer Fachjury aufgefallen: Für ihr herausragendes Engagement im Bereich Nachhaltigkeit wurde die e.systeme21 GmbH für den „Umweltpreis für Unternehmen Baden-Württemberg 2024“ in der Kategorie „Handwerk“ nominiert. Mit dem Umweltpreis werden Unternehmen für besondere Leistungen im betrieblichen Umweltschutz und für eine vorbildliche umweltorientierte Unternehmensführung ausgezeichnet. Bei der Vergabe des Preises steht im Vordergrund, dass das Unternehmen unter den Gesichtspunkten des Umwelt- und Klimaschutzes, der Ressourcenschonung sowie der Energieeffizienz als beispielhaft und wegweisend einzustufen ist.
„Der Umweltpreis für Unternehmen ist einer der anspruchsvollsten Preise auf seinem Gebiet. Die Besuche der Fachjury bei den Betrieben vor Ort sichern die hohe Wertigkeit dieses Preises“, so Umweltministerin Thekla Walker. Über die Vergabe der Preise entscheidet eine Jury, die aus Vertretern von wissenschaftlichen Instituten, Wirtschaftsorganisationen, Umwelt- und Naturschutzverbänden, der Landesanstalt für Umwelt Baden-Württemberg sowie dem Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus und dem Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft besteht. Die ausgezeichneten Unternehmen wird die Umweltministerin bei der festlichen Preisverleihung am 4. Dezember 2024 in Stuttgart bekanntgeben.
Für den Inhalt dieses Artikels ist verantwortlich:
e.systeme21 GmbH Boschstr. 38 89079 Ulm
