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Lohnt sich eine Photovoltaik Anlage?

In früheren Jahren wurde diese Frage von den Eigenheimbesitzern allgemein mit dem Vermerk „zu teuer“ ad acta gelegt. Doch die Zeiten ändern sich. Dank diverser Subventionen wurde die neue, teure Technik schnell zur Marktreife gebracht. So kostete eine typische PV-Anlage (Photovoltaik-Anlage) vor etwa 20 Jahren noch das ungefähr Fünffache des heutigen Preises. Aber nicht nur der bedeutend günstigere Anschaffungspreis macht eine PV-Anlage heute bedeutend interessanter wie früher, sondern auch die besondere Förderung alternativer Energien als auch die ständig steigenden Strompreise. Denn in Deutschland haben wir weltweit mit die höchsten Energiepreise und mit einem weiteren starken Anstieg wird gerechnet. Neben stagnierenden Löhnen und steigender Inflation will man so wenigstens die Energiekosten in „den Griff bekommen“ und den Geldbeutel damit wirksam entlasten.

Doch was genau ist eigentlich eine Photovoltaik Anlage?

Der Solarstrom zählt zu den am meisten genutzten Arten an erneuerbaren Energien, welcher über eine Photovoltaik-Anlage gewonnen wird. Großflächige Solarzellen aus Silizium wandeln die darauf auftreffende Sonnenstrahlen (Sonnenenergie) in Strom um. Wenn die Sonnenstrahlen auf das Silizium einer Solarzelle treffen, wird mittels des sogenannten photovoltaischen Vorgangs Gleichstrom erzeugt. Um diesen im Haushalt nutzen zu können, wird er mittels zwischengeschalteter Wechselrichter in den im Haushalt nutzbaren Wechselstrom umgewandelt. Der dabei gewonnene Wechselstrom wird dann von den unterschiedlichsten Elektrogeräten verbraucht. Nicht benötigte Energie wird ins öffentliche Stromnetz eingespeist oder in einem „Solarspeicher“ zwischengelagert, um diese dann an Schlechtwettertagen oder nachts, wenn keine Solarenergie produziert wird, verbraucht zu werden.

Wann lohnt sich eine Photovoltaikanlage auf dem Dach?

Da immer mehr Hausbesitzer von den steigenden Energiekosten genug haben, plant jeder Vierte einer Umfrage zufolge für 2022 die Anschaffung einer Photovoltaik- oder Solaranlage. Photovoltaik ist für viele ein Renditeobjekt, das sich lohnt. Werden alle Einflussfaktoren dabei berücksichtigt, kann ein Nutzen von über fünf Prozent erreicht werden.

Generell kann man somit sagen, Photovoltaik lohnt sich. Wie stark die Ersparnis jedes Einzelnen ist, hängt von folgenden Einflussfaktoren ab:

• Der Größe der zur Verfügung stehenden Dachfläche.
• Vom Neigungswinkel und der Ausrichtung der jeweiligen PV-Anlage.
• Verwendete Komponenten wie Module, Montagesystem, Kabel und Wechselrichter. In der PV-Anlage ist der Wechselrichter das zentrale Element, denn es wandelt den vom Solarstrom erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um. Die elektrische Energie wird dann von elektrischen Geräten im Haushalt verbraucht oder in das öffentliche Netz eingespeist. In den Wechselrichter ist ein MPP-Tracker (ca. 98 Prozent Wirkungsgrad) integriert, der dafür zu sorgen hat, dass die PV-Anlage immer die optimale Leistung erbringt. Das geschieht beim sogenannten Maximum Power Point, der nicht konstant ist, sondern von externen Einflüssen wie Temperatur und Sonnenstrahlung abhängt.
• Installationsort (Strahlungsstärke der Sonnenenergie).
• Von der Höhe der Einspeisevergütung in Cent pro Kilowattstunde.
• Höhe der bisherigen Stromkosten pro Jahr.
• Wie hoch dabei der Eigenverbrauch ist.
• Anschaffungskosten der PV-Anlage und deren Lebensdauer.
• Laufende Kosten und Steuern.
• Allgemein lohnt sich Photovoltaik für die allermeisten Einfamilienhäuser. Dabei ist das Dach in der Regel gut genug ausgerichtet, wobei selbst ein Ost- oder Westdach noch ausreichend ist und wenn der Eigenverbrauch dabei über 20 Prozent liegt. Bei gewerblich genutzten Anlagen, bei gepachtetem Dach und wo sich alle Rendite nur aus der Einspeisung zusammensetzen, sieht es anders aus.

Darum sind Neigungswinkel und Ausrichtung der PV-Anlage wichtig

Der Neigungswinkel der jeweiligen PV-Anlage ist von Bedeutung, denn dieser hat einen großen Einfluss auf den Jahresertrag und die Stromproduktion. In Deutschland liegt der optimale Neigungswinkel bei 30° – 40°, wobei die Dachneigung auch von der Dachausrichtung nach Süden abhängt. Der Grund, warum die Dachneigung einen so großen Einfluss auf den Wirkungsgrad der Anlage hat, ist in der Funktionsweise der Solarzellen begründet. Wenn Sonnenstrahlen in einem 90° Winkel auf die Solarzellen auftreffen, bewegen sich die Elektronen mit voller Geschwindigkeit und erbringen eine optimale Leistung. Da sich der Sonnenstand während der unterschiedlichen Jahres- und Tageszeiten ständig ändert, wechselt auch der jeweilige Auftreffwinkel der Sonnenstrahlen. Theoretisch betrachtet ist somit der optimale Neigungswinkel täglich etwas anders. Im Winter ist daher ein größerer Neigungswinkel von Vorteil.

Da jeder Hausbesitzer einen möglichst hohen Jahresertrag erzielen will, wird eine 35° Neigung und Südausrichtung empfohlen.

Wer sich genau über diese Thematik informieren will, findet im Internet eine Photovoltaik Neigungswinkeltabelle. Diese stellt die Neigungswinkel von 0° – 90° in Abhängigkeit von der Ausrichtung dar. Das Optimum liegt dabei bei 100. Bei Werten darunter zeigt deren Differenz auf 100 den jeweiligen Verlust in Prozent zum Optimum an.

Damit die Rendite und die Rechnung stimmen

• Ist der Anschaffungspreis der PV-Anlage zu hoch, wird deren wirtschaftlicher Erfolg infrage gestellt. Eine entsprechende Anlage kostet zurzeit etwa 1100 – 1400 Euro/ kWp. So liegt dieser bei einer 10 kWp PV-Anlage etwa zwischen 11.000 Euro und 14.000 Euro.
• Vor einem Kauf sollte man sich die Anlagen genau ansehen. Denn die Billigste bietet nicht immer die beste Qualität, was dann später zu hohen Folgekosten führen kann.
• Zu den Anlagen wird allgemein auch immer ein Stromspeicher mit angeboten. Dabei sollte sich jeder vorher überlegen, ob sich das für den betreffenden Haushalt auch verlohnt. Denn beim Speichern des Stromes entstehen Umwandlungsverluste, wobei sich schnell 7 Prozent bis 15 Prozent des produzierten Stroms in „Luft“ auflösen.
• Ist der Stromspeicher für die Anlage zu überdimensioniert und produziert die PV-Anlage zu wenig Strom, beispielsweise im Winter, dann bleibt der Speicher quasi ungenutzt.
• Interessant ist dabei auch, ob dafür eine speziell Photovoltaik-Förderung beantragt werden kann. Da sollte man sich genau informieren, denn das ist von Bundesland zu Bundesland unterschiedlich. Die Förderung muss natürlich schon vor dem Kauf beantragt werden und genehmigt sein, das ist wichtig.
• Vor dem Kauf einer PV-Anlage sollte man eine Wirtschaftlichkeitsrechnung dazu machen oder machen lassen. Die Wirtschaftlichkeitsberechnung ist ein Mix aus Eigenverbrauch und Einspeisevergütung. Doch Achtung, um die PV-Anlage als möglichst lohnend aussehen zu lassen, rechnen viele Anbieter mit einem Eigenverbrauchsanteil von 40 Prozent bis 80 Prozent. Diese Werte sind aber meist unrealistisch. Als realistisch gelten dabei Werte für den Eigenverbrauch von 10 Prozent bis 30 Prozent.

Auch die Nebenkosten sollten nicht übersehen werden

• Die Anlage sollte versichert werden und der Zweirichtungszähler kostet ebenfalls Gebühren.
• Natürlich muss die PV-Anlage ebenfalls gewartet werden, was wieder Geld kostet.
• Auch Steuern sind dafür fällig.
• Da eine Photovoltaikanlage auch irgendwann einmal ausfällt, sollten dafür jährlich Rücklagen gebildet werden.
• Wer das alles berücksichtigt, darf sich aber über einiges an Ersparnis freuen.