Photovoltaik

Bei der Umwandlung von Sonnenlicht in umweltfreundliche elektrische Energie haben Verbraucher mehrere Möglichkeiten: Sie können ihren produzierten Strom entweder selbst nutzen oder/und diesen ins öffentliche Netz einspeisen. Ein positiver Effekt: Da Photovoltaik keine Emissionen ausstößt, trägt jede Anlage dazu bei, den Kohlendioxid-Ausstoß in Deutschland zu reduzieren.

So funktioniert eine Photovoltaikanlage

Eine Photovoltaikanlage besteht aus mehreren Bestandteilen: Die installierten PV-Module auf dem Dach sammeln das Sonnenlicht und erzeugen daraus Gleichstrom. Um diesen nutzbar zu machen, wird er zu einem sogenannten Wechselrichter transportiert, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Abschließend fließt der so erzeugte Strom zu den einzelnen Verbrauchern. Nicht verbrauchter Strom wird in das öffentliche Netz eingespeist. Im Unterschied zu Solarthermieanlagen, die Sonnenlicht in Wärme umwandeln, produzieren Photovoltaikanlagen ausschließlich elektrischen Strom.

Funktionsprinzip einer Photovoltaikzelle

Ertrag und Rendite einer PV-Anlage

Die netzgekoppelte Anlage

Pro installiertem Kilowatt Nennleistung bringt eine Photovoltaikanlage einen jährlichen Stromertrag von rund 850kWh/kWp/a. Durch die kontinuierlich gesunkene Einspeisevergütung nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz rentiert sich eine neue Photovoltaikanlage in vielen Fällen heute nur noch, wenn der Strom zum größten Teil selbst verbraucht wird. Dann liegt die Rendite oft zwischen vier und sieben Prozent nach Steuern.

Sinkende Kosten und neueste Technik

Die Anschaffungskosten von Photovoltaikanlagen sind in den letzten Jahren deutlich gesunken: Im ersten Quartal 2016 kostete eine schlüsselfertige Anlage mit bis zu zehn Kilowatt (kW) Nennleistung inklusive Wechselrichter, Montage und Netzanschluss durchschnittlich 1.400 Euro pro kW. Ein- und Zweifamilienhäuser sollten bei einer typischen Anlagengröße mit fünf Kilowatt-Peak (kWp) Ausgaben in Höhe von rund 7.000 Euro einplanen

Optimale Voraussetzungen für die Stromernte

Um die Sonnenenergie mit einer PV-Anlage bestmöglich zu nutzen, sollte die Dachneigung bei 30 bis 35 Grad liegen. Bis auf eine Nordausrichtung sind alle Himmelsrichtungen gut nutzbar. Darüber hinaus lassen sich aber auch auf Pult- und Schrägdächern mit Neigungswinkeln zwischen 25 und 40 Grad bei Südost- bis Südwest-Ausrichtung gute Erträge erzielen. Auf Flachdächern werden die Sonnenkollektoren auf Gestellen mit optimalem Neigungswinkel montiert. In jedem Fall sind Verschattungen zu vermeiden, zum Beispiel durch Kamine, Bäume oder Gauben. Ein großer Vorteil von Photovoltaikanlagen: Sie sind nahezu wartungsfrei und punkten mit einer langen Lebensdauer. Deshalb geben viele Hersteller eine freiwillige Leistungsgarantie von zehn bis 25 Jahren.

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