Warmwassererzeugung über Photovoltaik

Selbst wenn der Preis stimmen sollten, was ich bezweifel, gibst Du für die 6-kW-Anlage 7200 Euro (plus MWSt. ?) aus. Dann brauchst Du noch einen Speicher und einen Heizstab, so dass am Ende deutlich über 8000 Euro auf der Rechnung stehen. Bei einem geschätzten Bedarf von 3000 kWh Wärme für Warmwasser würdest Du bei Gas ca. 200 Euro im Jahr, bei einer BWP ca. 250 Euro im Jahr bezahlen. Würde die PV-Anlage 32 Jahre halten, hätte sie sich erst dann armortisiert.

 

Vorausgesetzt sie funktioniert dann noch. Reparaturen sind in 30 Jahren mehr als nur wahrscheinlich, und der Leistungsverlust wäre auch nicht zu vernachlässigen. Zudem wir man mit PV nicht den kompletten Jahresbedarf decken können. Die Hälfte wäre vielleicht realistisch, je nach Konzept vielleicht auch ein bisschen mehr.

Keine Ahnung wie Du das gerechnet hast. An einem sonnigen Sommertag wird eine 4kW Anlage eine Leistung zwischen etwa 1kW und 3kW liefern, und zwar schwankend über den Tagesverlauf, manchmal sogar im Minutentakt. Der Tagesertrag kann um die 20kWh erreichen, aber wie gesagt, Ertrag ist nicht gleich Leistung. Wenn mal ein paar Tage wirklich die Sonne scheint, dann wird der Puffer ja nicht täglich komplett geleert. Es entstehen also Überschüsse die man irgendwo unterbringen muss. Steht keine eigene Puffermöglichkeit zur Verfügung, dann bleibt nur noch die Einspeisung, oder die Erträge sind verloren.
Es kann daher besser sein, wenn man ein Konzept realisiert, das nur unter besten Umständen einen kompletten Tagesertrag liefert, und ansonsten halt nur einen Teilbeitrag leistet. Dafür entstehen dann keine Überschüsse mit denen man umgehen muss.

 

Genau das gleiche gilt für Solarthermie. Nur hier stört dieses schwankende Leistung nicht, sondern sie kann genutzt werden, um den Speicher zu erwärmen.

Ich verstehe den TE nicht. Solarthermie ist wie gemacht für ihn. Man kann die Anlage sogar so rechnen, dass sie sich tatsächlich armortisiert.

 

Eben. So lange man die Solarflüssigkeit nur 1K über die Speichertemp. kriegt, kann man theoretisch ernten. Aber das muss halt jeder für sich selbst entscheiden.

Was er noch gar nicht berücksichtigt hat, das Verhalten des WR. Es kommt bei PV ja nicht nur auf Leistung oder Erträge der Module an, da macht es schon einen Unterschied wie er die strings miteinander verschaltet. Ist halt alles ein bisschen komplizierter als ein paar Module auf´s Dach zu schrauben, zumindest wenn´s ordentlich funktionieren soll.

 

Also - PV-Strom kann man ja auch für was anderes verwenden als für die Warmwassererzeugung - wenn sich die Anlage allein aus der warmwassererzeugung in 25 Jahrem amortisiert, siehts insgesamt ja noch deutlich besser aus. Die Degradation liegt nach Fraunhofer im Mittel bei 0,1-0,2 % je Jahr bei kristallinen Modulen, das wären 3-6% in 30 Jahren - die 0,%% sind ein Sicherheitswert (und auch damit kämen nach 30 Jahren noch 85% heraus)
Vorteil bei PV ist, dass der Wirkungsgrad mit der Kälte Steigt - während er bei ST sinkt. Daher wird PV+ BWP gegenüber ST immer interessanter, da man mit PV dann auch kochen kann - und ins Netz einspeisen. Dass die Preise für ENtzeinspeisung sinken ist gut, man sollte allerdings auch im Auge behalten, dass neeue Gaskraftwerke auch 10-12ct/kWh sehen wollen um ihre Investitionskosten zu verdienen - gibts in der Spitzenlast weniger an der strombörse baut keiner (Aktuell sind ja alle Kraftwerksneubaupläne deswegen in der Schublade evrschwunden)
Aber man muss die Michkalkulation - Einspeisung + Wärmeerzeugung über Wärmepumpe mit PV-Strom + sonstige Eigennutzung natürlich durchaus genauer rechnen - und es rechnet sich in der Regel meist nur in dieser Kombination gut, für reine Einspeisung sind bei den aktuell konstanten Anlagenpreisen die Vergütungen schon zu niedrig. (Und da im Sonnengürtel der Erde kräftig installeirt wird, sieht es in den näächsten 1-2 Jahren nur nach leicht sinkende Materialpreisen aus)

 

Die Daten und Untersuchungen des NREL weisen da aber deutlich höhere Werte aus, typ. um die 0,6% bis 0,8% p.a. Die Leistungsgarantie die von den Herstellern gegeben wird, bewegt sich auch in der gleichen Größenordnung. Hierbei gibt es auch Unterschiede wo die Module installiert werden, denn es hilft nicht wenn die Zellen selbst noch funktionieren, das Modul jedoch (Rahmen, Verbindungsleitungen etc.) defekt wird. Die 80% können also auch schon nach 20 Jahren erreicht werden.

Noch als Ergänzung, die "Leistungsgarantie", beispielsweise 80% nach 20 Jahren, ist auch etwas irreführend, denn diese Leistungsgarantie ist an Bedingungen geknüpft, wie Betriebsweise, Wartung usw. Zudem beziehen sich die 80% auf den Nennleistung des Moduls. Da neue Module, wie wir wissen, immer mehr Leistung liefern als die Nennangabe, kann so ein Modul auch 25% an Leistung verlieren und die "Garantie" greift immer noch nicht. Zudem deckt die Garantie natürlich nicht den Arbeitsaufwand ab.

Richtig ist, dass man die Energie von den PV Module auch anderweitig verwerten kann. Damit das aber sinnvoll möglich ist, muss entweder ein entsprechend großer Akku im Haus vorhanden sein, oder es reicht halt nur für leistungsschwache Verbraucher, die in einem Haushalt aber nur einen Teil des Energiebedarfs ausmachen, und die nicht zwangsläufig auch dann gebraucht werden wenn gerade solare Erträge vorliegen.

Deswegen ja auch mein Hinweis, dass man nicht einfach Erträge mit Verbrauch gegenrechnen kann, es ist deutlich komplizierter. Man muss schon genauer rechnen um zu einem sinnvollen Ergebnis zu gelangen.
Möchte man dann noch einen wirtschaftlichen Aspekt mit einfließen lassen, dann kommt man schnell an den Punkt an dem man erkennen muss, dass so ein Konzept nicht unbedingt was mit Wirtschaftlichkeit zu tun hat.

 

Weswegen es ja heute (noch) durchaus sinnvoll ist, das Netz als Puffer zu verwenden - was aktuell bedeutet für 13 ct abgeben, für 24 ct beziehen, 11 ct bleiben da wenigstens schon für Steuern und Netzbetrieb für die Allgemeniheit, das ist deutlich mehr als nichts.
Ebenso ist es in der Regel -sowohl volkswirtschaftlich wie privat - sinnvoll, wenn der sOlateru schon das Gerüst stellt, Den Stromanschuss üebrarbeitet udn die Kabel zieht, nicht eine Minianlage aufs Dach zus etzen, sondern das Dach in einem Zug vollzumachen.
EE nur lokal zu nutzen, macht Volkswirtschaftlich wie betriebswirtschaftlich wenig Sinn, sowohl Sonneneinstrahlung wie auch Wind schwanken loakl zu stark - in grossen ENtzen sieht das ganz anders aus, da stören einzelne Wolkenfelder nicht, und je 1000km Ost-WEst-Ausdehnung wird der tag 1h länger in unseren Breiten, und die Tagesspitzen verflachen zu breiten Hügeln, bis sie irgendwann zu sich langsam im Jahresverlauf wandelnden Ebenen werden (Damit arbeiten die Russen mit ihrem dicken Ost-West-Backbone stark - die haben nur Grund- und Mittellastkraftwerke, Spitzenlast ist dort praktisch unbekannt). Bei Wind geht die Korrelation ab 1500km gegen 0, ein wesentlcih grösseres NEtz mit überall vorhandener Windenergieerzeugung hat eine Wind-Grundlasterzeugung. Das alles kann man beim Versuch, PV-sTrom nur in den eigenen 4 Wänden zu verbrauchen nicht nutzen, weswegen man nicht verbrauchten sTrom durchaus ins Netz abgeben sollte - da gibt es, einen in relation zum Gesamtsystem preiswerten Netzausbau vorausgesetzt - immer jemand der gerade den Strom braucht.

Bezüglich Degradation - von NREL finde ich nur Metastudien, mit der Anmerkung das es bisher nur wenige Langzeitstudien gibt, die wenigen Studien die untersucht wurden zeigen eine sinkende degaradtion der Anlagen.
Oft werden auch nur die Systemleistungen untersucht - da fiel z.B. eine solaranlage beider Fraunhoferstudie auf, die das mit angesehen ahben, die schlicht von Efeu überwachen war - da kann aber dann das Modul nix dafür - in der MEtastudie oder eine studie über aufgezeichneten Anlagenoutput käme für die Anlage aber eine Degradation auf praktisch 0 heraus.
Die Studie von Fraunhofer war eine MEss-Studie, sprich es wurden explizit alte Anlagen gesucht, udn Module evrmessen und mit den Originalwerten verglichen, nach 10-20 Jahren Einsatz - heaus kamen bei kristallienen Module recht geringe Einbrüche.
Dazu passt ja auch, dass die garantien immer länger reichen, und mit wachsender Erfahrung höhere Prozentzahlen gewährleisten - eine pflegliche Behandlung vorausgesetzt - da dahinter eine Versicherugn und nicht der Hersteller steht, müssen die realen Zahlen die die Versicherer haben, im Mittel entsprechend besser aussehen.

 

Der Leistungsverlust ist doch nur ein kleiner Faktor, quasi ein Puzzle-Stück von Vielen. Mir wäre es auch völlig egal ob die Anlage nach 20 Jahren noch 80% oder 85% liefert, das spielt keine Geige. Aber einfach unterstellen, dass einmal aufgebaut das Teil ewig Strom liefern wird, ist falsch.

Die Einspeisung löst das Problem nicht, denn hier fehlt der Ausgleich. Das erreicht man auch nicht durch Trassen die ein paar Kilometer durch´s Land gehen. Deswegen bin ich auch der Meinung, dass die Einspeisevergütung max. dem Marktpreis entsprechen darf der zum aktuellen Zeitpunkt für die Einspeisung gezahlt wird. Es kann ja nicht sein, dass wir Überschüsse produzieren, diese verschenken oder auch noch dafür zahlen müssen, dass sie von jemandem abgenommen werden, und die Anlagenbetreiber trotzdem noch die Einspeisung bezahlt bekommen.
Man kann sich natürlich alles schönreden, so nach dem Motto "irgendwo ist schon einer der meinen Strom braucht". Die Erfahrung zeigt aber, dass niemand darauf wartet, dass Anlagen hier in DE Überschüsse produzieren.

Deswegen kann die Lösung nur sein, möglichst viel selbst verbrauchen. Alles was darüber hinaus erzeugt wird...Pech gehabt. Wenn ich etwas herstelle das nichts wert ist, dann bekomme ich auch nichts dafür. Wer sich unbedingt als Stromerzeuger für die Öffentlichkeit betätigen will, der soll das von mir aus machen, aber unter Marktbedingungen. Wenn Nachfrage besteht, und er kann liefern, warum nicht. Wenn es aber keine Nachfrage gibt, dann muss er schauen wie er mit seinem Produkt klar kommt.

So, und jetzt sind wir wieder beim TE. Der hat bestimmte Vorgaben, sprich er kann in etwa abschätzen, was er wann und wie verbraucht, und genau darauf hin sollte er optimieren und Energie erzeugen. Alles andere ist "Abfall" und belastet nur unnötigerweise das budget.

 

Na dann auch zurück zum TE - und es macht wirtschftlich keinen Sinn nur auf den lokalen verbrauch hin zu optimieren. Übrigens, D bekommt im Mittel in 2013 ziemlich genau gleichviel für exportierten wie für importierten strom, da wird nix verschenkt. Neative Strompreise entstehen nach Untersuchungen auch wieder von fRaunhofer überweigend durch fehlprognosen im Lastgang, wenn primär nur langsam regelbare Kraftwerke am Netz sind, und diese zudem nicht auf den Markt ragieren - eine EE-Übereinspeisung hat es bis dato noch nie gegeben.
Und das Europäische Verbundnetz geht 2mehr als ein paar km" üebr das Land, und ist mit etlichen GW Leitungsstärke mit dem Russischen Netz gekoppelt - die grenzüberschreitenden Leitungen von D können in Summe 48 GW übertragen - mit n-1 Regel berücksichtigt, entsprechend weniger.
Dass man irgendwann in nicht alzulanger Zukunft die Einspeisevergütung unter den AMrktpreis absenkt - das passiert bereits.
Was aber übersehen wird, ist dass der aktuelle AMrktpreis wieder hochschnellt, wnn man weniger Zubaut - der war schon bei 8 ct/kWh in 2008, und um neue Kraftwerke zu finanzieren, wenn alte ausser Dienst gehen braucht es 7-9 ct/kWh für steinkohle und 10-12ct/kWh für Gaskraftwerke an der Börse - wie viel ist also eingespeister Strom volkswirtschaftlich wert - das was aktuell gezahlt wird, das was sich einstellen würde, wenn nicht eingespeist würde, das was auf der Verbrauchsseite dafür gezahlt werden würde?
Das aktuelle AMrktdesign mit fixer Preisunabhängiger Nachfrege (Durch Steuern und Abgaben in ct/kWh in seiner Höhe festgenagelt) passt nicht zu einer Erzeugung aus EE - bei einer 100% EE-Erzeugung wäre aktuell der Börsenpreis immer 0 und das auch wenn die EE dies 356 tage im Jahr 24h im tag zuverlässig schaffen - nach deiner These wäre es also etwas völlig wertloses, die gesamte Volkswirtschaft mit Energie zu versorgen. Das ist aber mit Sicherheit kein sinnvolles Ergebnis, denn die Energie ist ja zweifelsfrei etwas wert. Es gibt eben nur ein eklatantes Marktversagen wegen fehlerhafter Marktregularien.
Ergo ist es sinnvoll dem Erzeuger auch für überschüssigen Strom etwas zu zahlen. Nimmt man den Bösrsenstrompreis + externe Kosten der Erzeugung, liesse sich der aktuelle EEG-Preis bereits rechtfertigen. Nimmt man den Preis, den man bräuchte um einen konventionellen Kraftwerkspark dauerhaft auf dem heutigen Niveau zu erhalten, kommt man nur ganz knapp unter dem heutigen EEG-Preis heraus. Nimmt man den Preis den aktuell ums überlebende Kämpfende Kraftwerke rein für den Brennstoffeinsatz ohne Abschreibungen, Reparaturen und Personalkosten verlangen, kommt der Börsenstrompreis herus, nur den halten auch die aktuell laufenden konventionellen Kraftwerke nicht durch.

 

@ Paddy 1299 - es gibt von Refusol glaube ich für ca 750€ ein Modell,d as aber einen eigenen Heizsstab benötigt, und von einem Österreichischen Anbieter ebenfalls eines, das ca 1600€ kostet. Und im Photovoltaikforum habe ich mal eine Schaltung beschrieben, die sowohl mit AC aus dem ENtz als auch mit PV ohne Wechselrichter den PV-Stab beschicken könnte - je nach komplexität mit rudimentärem oder vollständigem MPP-Tracking, das gibts aber so noch nicht auf dem Markt nach meiner Kenntnis - obwohl das gar nicht so komplex wäre. Ob das Sinnvoll ist hätte ich meine Zweifel - ein simpler Wechselrichter würde dann doch die Einsatzmöglcihkeiten für den solarstrom, wenn gerade kein Warmwasser benötigt wird, erheblich erhöhen. Der WEchselrichter sollte dann aber entweder in Abhängigkeit von der anstehenden Leistung Schaltkontakte bereitstellen, oder aber üebr eine schnittstelle die erzeugte Leitsung ausgeben, dann könnte man z.B. über einen Arduino selbst sschalten - das ist aber mehr was für E-Technik begeisterte, die sich damit auskennen.

 

die BWP können i.d.R. mit der WP nur bis ca. 60° aufheizen, darüber hinaus brauchts einen weiteren Wärmeerzeuger. Ein Heizstab um damit Strom aus PV zu verbraten ist ja bei den meisten drin.

Bei den PV-Anlagen haben wir ja keinen linearen Kostenverlauf je kw peak. zwischen x und y hat man die gleichen kosten für Wechselrichter, dessen Montage und einem Teil der Verkabelung. Zwischen y und z wieder andere.

Nehmen wir als Anlage x eine mit nur einem Modul, da wirst den Strom nahezu immer selbst verbraten können, nur liegst da mit den Erzeugerkosten weit jenseits von Gut und Böse.
Das andere "Extrem" wäre ne Anlage mit 30kw Peak. Da hättest zwar deutlich niedrigere Erzeugerkosten, aber den großen Teil des Stroms könntest gar nicht selbst gebrauchen. Selbst wenn man so auf ca. 10Cent/kWh käme wäre dass ein teurer Brennstoff ggü. deinem Holzvergaserprinzip.

Deswegen würde ich mich wirklich mal schlau machen welche Erträge die Anlagen bei euch so liefern.

Und eine reine WP-Lösung mit ner Erdwärmepumpe wäre auch gar nicht so unökologisch. Schließlich wird der Südschwarzwald zu fast 100% mit Wasserkraft vom Hochrhein versorgt.

 

Nun, die BWP Lösung (ggf. als PV-Lösung) hat gegenüber dem Holzvergaseransatz den Charm, das bei einem gut gedämmten Haus der Holzvergaser 9 Monate Pause hat. und beim holzvergaser - so er sich nicht vollautomatisch beschickt - sollte man auch die eigene Arbeitszeit rechnen - die kommt dann auf den reinen Brennholzpreis mit obendrauf. Nicht dass man da dann für 100kWh (Auf der Warmwasserseite) eine Stunde beschäftigt ist - bei 10€/h die die meisten dann schon mindestens sehen wollen, wären das allein schon 10ct/kWh. Dann wäre die PV, die für 10ct/kWh einspeist, und für 10ct/kWh Warmwasser amcht - und auch diversen anderen Haushaltsstrom für sonst 24ct/kWh ersetzt - aus der 30kWp Anlage deutlich billiger. Im Winter könnte dann bei geeignetem Gerät der Holzvergaser primär das warme wasser machen, der würde dann ja eh beschickt.

 

Das macht niemand, der einen holzbefeuerten Wärmeerzeuger besitzt und meint, damit im Vergleich zu Gas, Öl usw. Geld beim Heizen zu sparen.

 

Das denke ich mir - ob das allerdings jeder bewust macht, ist eine andere Frage. Man sollte sich den WErt der arbeit eben mal vor Augen führen, in Relation setzten und sich dan fragen ob man das "Hobby" den Vergaserkessel zu füttern so haben möchte - oder ob dann nicht für 9 Monate im Jahr die Wärmepumpe doch bequemer ist. Ich habe als kleiner (8-12 Jahre) noch selbst den Badeofen angefeuert, wenns Warmwasser zum Baden geben sollte - aber Duschen mit 2h Vorlauf ist denke ich heute nicht mehr jedermanns Sache. Und ob der Vergaserkessel so ausgelegt werden kann, dass er die Verbrennung und Warmasserbereitstellung über Tage und Wochen ausdehnen kann, weis ich schlicht nicht. Men Bauch sagt eher nein.