Da zugekaufter Strom inzwischen etwa 0,28 € / kWh kostet, aber mit einer Photovoltaikanlage für weniger als den halben Preis selbst erzeugt werden kann, werden wir auch auf dem neuen Haus eine Photovoltaikanlage montieren. Wir haben keine Verschattung. Das große Hausdach zeigt in südöstliche Richtung und hat eine Neigung von etwa 23°. Das ist nicht ganz ideal, aber keineswegs schlecht. Nach den Erfahrungen mit der Solaranlage auf Lis Elternhaus in Wöllstein rechnen wir mit einem jährlichen Ertrag von etwa 950kWh/kWp. Je nach ausgewähltem Modultyp können wir 22 bis 25 Module mit einer Gesamtleistung zwischen etwa 6 und 8 kWp montieren. Auch die Seitendächer wären bei etwas geringerem Jahresertrag nutzbar, aber die momentane Gesetzeslage verteuert Anlagen ab 10kWp wegen der EEG Umlage überproportional. Ab 10kWp muß auf die komplette gewonnene Energie, also auch die selbst verbrauchte, etwa 6 ct EEG Umlage pro kWh bezahlt werden. Das macht Anlagen zwischen 10 und etwa 15 kWp derart unattraktiv, daß derzeit praktisch nur Anlagen mit weniger als 10 oder mehr als 15 kWp gebaut werden.
Unser Ziel wird es sein, möglichst viel der gewonnenen Sonnenenergie selbst zu verbrauchen. Daher wollen wir auch einen Batteriespeicher installieren, auch wenn er sich finanziell eigentlich nicht lohnt. Wir werden zunächst eine geringe Kapazität von etwa 3–5 kWh installieren und damit Erfahrungen sammeln. Die Kapazität soll erweiterbar sein, denn wir hoffen auf moderat sinkende Akkupreise. So sollte nach und nach eine Kapazität von 20kWh machbar sein. Vielleicht sind auch irgendwann die Elektroautos kommerziell sinnvoll als Speicher nutzbar. Es gibt inzwischen den Nissan Leaf mit 40kWh Akku und der soll Ende 2018 mit 60kWh Akku lieferbar sein. Der Leaf unterstützt heute bereits Vehicle-to-Grid (V2G), was aber nur mit teuren und proprietären Lösungen nutzbar ist.
Da das Haus eine elektrisch betriebene Luft-Wasser-Wärmepumpe für Heizung und Warmwasser bekommt, wird Elektrizität der einzige Energieträger sein, den wir benutzen. Es gibt also keinen Holzofen, keinen Kamin, keine Öl- oder Gasheizung. Auch wenn gerade im Winter der Ertrag der Solaranlage gegen null geht, wird sie uns mit den Akkus auch in der dunklen Jahreszeit von November bis Februar eine kleine Redundanz bei Netzausfall geben. Daher wird die Anlage einen Hybridwechselrichter bekommen, der das gesamte Hausstromnetz bei einem Ausfall des öffentlichen Netzes als Inselanlage versorgen kann. Im Sommer sollte der Ertrag reichen, um den gesamten Energiebedarf einschließlich Warmwasser zu decken. Bei einem Netzausfall im Winter werden wir uns natürlich sehr einschränken müssen, aber die Akkus sollten zumindest ausreichen, um den Kühlschrank und die Gefriertruhe am Laufen zu halten.
Wirtschaftlichkeitsrechnung
Trotz aller Kritik an Photovoltaikanlagen sind sie auch ohne Subventionierung wirtschaftlich. Heutzutage muß man mit Kosten von 1300 bis 1500 Euro pro kWp installierter Leistung rechnen. Dafür bekommt man einen jährlichen Ertrag von etwa 950 kWh elektrischer Energie. Ohne Akkuspeicherung kann man davon etwa 30% selber nutzen. Die restlichen 70% werden eingespeist und derzeit mit knapp 12 ct/kWh vergütet (das lohnt sich natürlich auch für den Energieversorger, denn der verkauft diese Energie für 28 ct/kWh an den Nachbarn weiter). Damit hat man einen Gesamtertrag von
950 * (0,3 * 0,28 + 0,7 * 0,12) = 160 Euro pro kWp pro Jahr
Über eine realistische Lebensdauer von 20 Jahren gerechnet erzielt man also 3200 Euro. Fairerweise muß man hier und da auch mit Reparaturen rechnen, die sich aber in engen Grenzen halten. Unsere Photovoltaikanlage in Düsseldorf ist nun seit 10 Jahren in Betrieb und hat seitdem noch keinerlei Kosten verursacht.
Mit Akkus sieht die Rechnung ungünstiger aus. Man kann zwar bis zu 60 oder gar 70% des Ertrages selber verbrauchen, aber man muß derzeit noch mit Kosten von etwa 500 € / kWh Speicherkapazität rechnen. Außerdem garantiert niemand, daß der Akku auch nur 10 Jahre durchhält. Rechnen wir dennoch mal mit einer Photovoltaikanlage von 7 kWp und 5 kWh Akku, so wie wir es ungefähr im neuen Haus planen. Damit ergeben sich bei 1500€/kWp Gesamtkosten von etwa 7 * 1500 + 5 * 500 = 13000 Euro.
Der Ertrag dürfte bei (konservativ geschätzten) 50% Eigenverbrauch also bei
7 * 950 * (0,5 * 0,28 + 0,5 * 0,12) = 1330 Euro pro Jahr
liegen. Unverzinst gerechnet sollten wir also nach 10 Jahren die Kosten wieder eingespielt haben.
