Sinn oder Unsinn von Solaranlagen

Unabhängig von allen anderen hier genannten Argumenten gibt es auch noch das Problem, das die derzeitigen Akkus in der Herstellung sehr Energieaufwändig ist. Zu dem sind eigentlich alle Akkus in der Herstellung und im Recycling ein Katastrophe da Giftstoffe freigesetzt werden.

Ich kann das zwar nicht genau belegen (und derzeit keine Zeit das zu überprüfen), aber ich erinnern mich an einem Beitrag über Energiespeicher, der das Verhältnis von Energie zur Herstellung gegenüber der in der Lebenszeit abrufbarer Energie bei allen Akkus mit Werten zwischen minimalen 1:2 bei Bleiakkus und weniger als 1:12 bei Li-Akkus angegeben hat.

Ob ein Verhältnis von 1:10 oder 1:12 unter den oben genannten Nebenbedingungen derzeit ökologisch sinnvoll ist, kann damit jeder selbst entscheiden, M.M.n verbietet sich der Einsatz von Akkus im EFH-Bereich derzeit aber von selbst, wenn die oben genannten Werte auch nur teilweise korrekt sind.

Gruss Gwyn

 

Was hat Photovoltaik mit Ökologie zu tun?

 

Ich hatte bewusst nur den Faktor "Wirkungsgrad Ladegerät und Wechselrichter" einbezogen und dann noch auf die Verluste des Akkus pauschal hingewiesen. War mein Fehler, das hätte ich deutlicher schreiben sollen, aber bei der Vielzahl an Akkutypen ist es schlichtweg unmöglich, hier genauere Zahlen zu liefern.

d.h. die von mir genannten 15% beziehen sich nicht auf die Komplettverluste für das gesamte System. Sorry wenn das falsch rüber kam.

Möchte man die kompletten Verluste vom Modul bis zur Steckdose ermitteln, dann müssen mehr Parameter fixiert werden. Dazu gehören dann auch Akkutyp, Ladestrategie, entnommene Leistung, und vor allen Dingen das Zeitverhalten. Wenn ich den Akku heute lade und in 2 Monaten die Energie entziehen möchte, dann werde ich mich wundern, wenn nicht mehr viel davon übrig ist.

Gruß
Ralf

 

PV als Geldanlage ist ein anderes Thema. Da kann man sich schnell ein blaues Auge holen. Ich hatte ja schon darauf hingewiesen, wer von der Förderung wirklich profitiert.

Aktuell liegen wir bei der Einspeisung bei etwa 15Ct./kWh, spätestens zum 01.07 ist es so weit, mein Strom kostet mich momentan 24,5Ct./kWh. Wie lange die Einspeisevergütung noch gezahlt wird, bzw. was danach kommt, darüber kann man nur spekulieren. Vermutlich läuft die Einspeisevergütung im Jahr 2015 aus, selbst wenn der jährliche Zubau im Vergleich zu den Vorjahren rückläufig sein sollte. Bisher kenne ich keine offizielle Stellungnahme, was nach den 52GW passieren soll.

Deine Milchmädchenrechnung hat einen entscheidenden Denkfehler. Es geht nicht um den prozentualen Anteil an den kWp, sondern an den kWh. Das ist ein wichtiger Unterschied. Nicht umsonst weise ich ständig darauf hin, dass man den Verlauf über Tage, Wochen, Monate und Jahr genau anschauen muss, und zwar sowohl die gelieferte Spitzenleistung, als auch den Ertragsverlauf.

Beim Eigenverbrauch wird gerne mit theoretischen Zahlen jongliert, die zumindest ich aus der Praxis nicht bestätigen kann. Das muss aber nichts bedeuten, denn mit PV habe ich eher weniger am Hut. Die paar Anlagen die ich "persönlich" kenne, sind mit Sicherheit nicht repräsentativ.

Hier mal ein Beispiel einer Anlage die ich sehr gut kenne. Die Daten rechne ich mal auf aktuellen Konditionen um. Die Anlage hat 5.145Wp

Ertrag in 2012 4.985kWh, Eigenverbrauch 1.250kWh.

Das macht mit den aktuellen Konditionen:

1.250kWh zu 24,5Ct. = 306,25 € p.a.
3.735kWh zu 15,0Ct. = 560,25 € p.a.

Zusammen also 866,50 € p.a.

Was die Anlage im Moment komplett installiert kosten würde, könnte ich nur grob abschätzen, da ich mich in letzter Zeit nicht mehr so intensiv mit den Preisen beschäftigt habe, meine Materialpreise wären sowieso nicht repräsentativ, und Montagekosten kenne ich auch nicht. Ich vermute aber, das läuft auf die typ. 12-15 Jahre Amortisation hinaus, wie üblich.

Jetzt könnte man einmal prüfen, wie sich der Eigenverbrauch entwickelt, wenn ein zusätzliches Speichersystem vorgesehen wird. Mit etwas Glück könnte man dann wie folgt rechnen:

2.500kWh zu 24,5Ct./kWh = 612,50 €
2.495kWh zu 15,0Ct./kWh = 374,25 €

Macht zusammen 986,75 €. Angesichts der Mehrkosten für die Speicherlösung, trotz Förderung, eher uninteressant.

Gruß
Ralf

 

Gibts dazu noch ein anderes Thema?

In meiner Milchmädchenrechnung und in allen sonstigen aussagen von mir beziehe ich mich beim Eigenverbrauch immer auf die kWh bezogen auf 1 Jahr! Die erzeugten kWh hängen natürlich von den kWp und der geographischen Lage bzw Ausrichtung der Anlage ab.

Bei unseren geographischen Gegebenheiten ist mit etwas mehr als 1000kWh pro kWp im Jahr zu rechnen. Meine 50% Eigenverbrauch berücksichtigen wie sich die Leistung der PV-Anlage auf den Tag bzw die Monate verteilt und verändert. Von den im Jahr produzierten 3000kWh kann ich also 1500 kWh selbst verbrauchen, was im Schnitt 50% Eigenverbauch entspricht. Im Winter eben entsprechend mehr, im Sommer weniger...

Es gibt im Internet auf Excel basierende Rechner bei denen man den zu erwartenden Stromverbrauch (z.B. aus einem intelligenten Stromzähler) mit der Kurve einer realen PV Anlage vergleichen kann. dadurch lässt sich dann grob der zu erwartende Eigenverbrauch berechnen.

 

Also Rechnungen dazu gibts im Photovoltaikforum genug (jetzt reisst mir garantiert gleich jemand den Kopf ab weil ich auf ein anderes Forum verweis - auch mit Beiträgen von mir.

Bei den kWp Betrachtungen sit wichtig zu verstehen, dass z.B. die 10-20kWp Anlage im Winter gerade mal genügend Strom liefert für den Eigenverbrauch, im Sommer aber satte Überschüsse abliefert - d.h. mit kleinerer Anlage wird auch der mögliche Eigenverbrauch kleiner.
Den Eigenverbracuh steigern dürfte im laufe der jahre gehen, Stichwort Smart Grid. Die Waschmaschine braucht niemanden der danebens teht und sie beaufsichtigt. Mit Bodenablauf oder zumindest Aquastop kann die auch über Zeitschaltuhr / Zeitvorgabe Mittags zwischen 11 und 2 laufen, zusammen mit dem Trockner - der Strom muss dann gar nicht in den Akku.
Auch Kühlgeräte kann man "auf Vorrat" kühlen lassen, allerdings ist das bei den aktuellen Regelungen nicht vorgesehen. Da fehlt noch ein Powerline zusatz am Kühlgerät und dem WR, sowie ggf. ein Latentspeicher (AKA Wasser im Kühlschrank, Salzwasser im Gefrierschrank) um das Gerät für wenige Euro Mehrkosten Smart-Grid-Fähig zu machen - dann Kühlt das Teil auch im wesentlichend ann wenn die Sonne scheint, und taut ansonsten sein Wasser wieder gemächlich auf - und hält dabei seine Temperatur...
Auch Wärmepumen zur Warmwasserbereitung kann man den ganzen Sommer dann laufen lassen wenn die Sonnenscheint - dann ist auch die Luft wärmer und der Wirkungsgrad höher.
Ansonsten würde ich ab 10kWh nutzbarer Kapazität wirklich anfangen nachzudenken - sind dann 20kWh "Rohkapazität" Und entsprechend den Beispielen nicht unter 3kW AC-Lestung.

 

Noch eine Ergänzung: Ohne EEg wirds dann die 3 Rechenbeträge geben:
-24ct/kWh Eigenverbrauch
-10ct/kWh Wärmanwendungen (Heizstab, nicht Wärmepumpe) für Warmwasserbereitung sowie Heizung in der Übergangszeit
- 0-3 ct / kWh Börsenpreis für Überschussstrom.
Bei noch etwas geringeren Anlagenpreisen als vor 3 Monaten rechnet sich das auch schon. (besonders wenn die Alage bei ner Saneirugn aufs Dach kommt, und das Gerüst, der Dachdecker und der Elektriker eh auf der Austelle sind.)

 

1.000kWh/kwp p.a. , da muss aber alles stimmen, sonst wird das nicht erreicht.

Aber ich bezweifle, dass Du bei einer 3kWp Anlage (3.000kWh Ertrag p.a.) wirklich 1.500kWh selbst verbrauchen kannst, denn leistungsstarke Verbraucher lassen sich damit nicht betreiben, und leistungsschwache Verbraucher kriegst Du über ein Jahr betrachtet nicht so hin, dass der Verbrauch ständig konform zum Ertrag läuft.
Man darf auch nicht vergessen, dass die Leistungsaufnahme von el. Verbrauchern stark schwanken kann. Nehmen wir mal eine Waschmaschine, da schwankt der Stromverbrauch (Leistungsbedarf) zwischen Betrieb des Motors, zuschalten von Pumpen, und zuschalten der Heizung ganz extrem.

Irgendwo im Forum hatte ich mal ein Bildchen eingestellt, das einen typischen Leistungsverlauf über einen Tag zeigt. Müsste ich jetzt suchen.

Gruß
Ralf

 

Die 3 kWp waren nur ein Rechenbeispiel.

In meinem ersten Beitrag in diesem Thema habe ich geschrieben, dass wir zu zweit eine ~10kWp Anlage aufs Dach montieren also ca 5kWp. Es kann auch gut sein dass wir aus optischen Gründen auf 12 kWp gehen, je nach Modulen etc.

Die 50% sind ja nur eine Grobe Abschätzung um die Richtung zu ermitteln in die das ganze geht. ob das am ende jetzt nur 40% werden wird sich zeigen.. aber eben deutlich mehr als 20%...

Wir haben z.B. viele Geräte die permanent laufen... im Haus gibt es z.B. 4-5 Kühlschränke und zusätzlich 2 Gefrierschränke... dazu kommt 1 permanent laufender Server + diverse andere Standbygeräte.

 

Naja ermittelt mit pvgis bei 14% Systemverlusten... wir leben im sonnigen süden.. Dach hat süd/süd/west ausrichtung und 38° Dachneigung ohne Verschattung. Das Programm berechnet da 1040 kWh/kWp p.a.

 

Hier offenbart sich möglicherweise ein großes Einsparpotential. In dem man 3 - 4 Kühlschränke und einen Gefrierschrank stillegt, kann man wahrscheinlich viel mehr sparen. Oder die vorhandenen Geräte entsprechend gegen größere und neue tauschen.

Bevor ich über Akkus zur Speicherung nachdenke, würde ich zunächst den Verbrauch senken.

 

Nun, auf 2 Parteien, und Gerät im Partyraum, kommen die Geräte schon zusammen.
Mit einem Akkun und einigen kW Abgabeleistung könnte man der Last der Waschmaschine schon folgen, dazu müsste man den Strom am Stromzähler mittels Hallsonde messen und auf möglichst 0 regeln. Aber die Standardisierung hierfü hinkt noch ein bischen, sowie die Geräteentwicklung in einigen Details. Die Fähigkeit bei Kühlgeräten Kälte zu speichern war z.B. bislang einfach vom Markt nicht gefragt, und so wie die Diskussion bisher läuft ist auch den Diskussionsteilnehmern hier noch nicht bewust dass sie das brauchen könnten. 1kWh in Eisform zu speichern kostet reichlich wenig Geld, und erhöht die Reaktionszeiten wenn der Gefrierschrank mal ausfällt - wenn der nicht gerade beim Ende einer nicht-kühl-Phase war...

 

Also meine 2 sind das derzeit größte A+++ Geräte von Siemens und ein ebenfalls neuer großer A++ von Liebherr... keine kleinen alten Energieschleudern...

K.a. wir kommen mit 1 Kühlschrank einfach nicht aus... für den normalen Tagesablauf geht das aber dann will man mal paar Flaschen Wein/Sekt kühlstellen, ein Dessert etc in einer großen Schüssel muss in den Kühlschrank oder Essensreste für den nächsten Tag...

Ich will ja nicht meinen Stromverbrauch weiter reduzieren... das mache ich schon im wesentlichen durch den Einsatz moderner Geräte und LEDs... Irgendwo ist das dann aber eben eine Komfort frage.
Da "erlaube" ich mir einfach einen zweiten Kühlschrank... im Endeffekt hole ich mir vermutlich dadurch einiges von den Stromkosten wieder rein, weil wir deutlich weniger Lebensmittel wegwerfen müssen...

Eine kleine PV Anlage kann ich dadurch aber eben gut auslasten....

 

Und was macht man mit den anderen 2 - 3 Kühlschränken?

BTW: Ein moderner Kühlschrank hat eine ungefähre Leistungsaufnahme von 10 bis 15 Watt, ein Gefrierschrank ungefähr das dreifache. Selbst mit fünf Kühlschränken und zwei Gefrierschränken kommst Du auf ungefähr 120 Watt. Ein weiteres Problem ist, dass die Leistungsaufnahme nicht konstant ist, sondern der Kompressor nur die Zustände "ein" und "aus" kennt. Mein Gefrierschrank verbraucht entweder 80 Watt oder 0 Watt. Trotzdem liegt die gemittelte Leistung bei 27 Watt.

 

@ mastmehr - deswegen braucht es ja entsprechende Anpassungen am Kühlgerät dass das sinnvoll Smart-Grid fähig wird. Damit dann der Kompressor von 10 bis 15:00 durchlaufen kann und dann erst mal bis zum nächsten Tag Pause macht. Das ist billiger und dauerhafter, als die gleiche Energiemenge im Akku zu speichern und dann nachts dem Kühlschrank zuzuführen. Aber eben noch nicht am Markt verfügbar. Was zu einem henne-Ei-Problem führt, (PV-Anlage lohnt sich erst, wenn smart-Grid-Fähige Geräte da sind, die kommen nur wenn entsprechend viele PV-Anlagen mit niedriger EEG-Vergütung da sind). Da wird nichts anderes übrig bleiben als mit geringerem Eigenverbrauch zu starten und den im Verlaufe der Jahre in % des Gesamtverbrauchs nach oben zu fahren. Dann ist eben der nächst e kühlschrank oder die nächste Waschmaschine smart Grid fähig, und die Heizung bekommt für das Somemrhaljahr eine Brauchwasserwärmepumpe etc... Dann wird nicht nur Strom gespart, sondern auch Gas / Öl.

So wie ich das verstanden habe sind die anderen geräte in der anderen Wohneinheit- die 12 kWp-Anlage soll ja für zwei Wohneinheiten sein.

 

Ein Kühlschrank / gefrierschrank läuft nicht permanent. Der Kühlt mal eine Minute, dann steht er 10min still. Dann kühlt er wieder. Je nach Umgebungstemperatur. Wenn Du also die Leistung dafür vorsiehst, geht die Leistung 90% der Zeit ins Leere, es sei denn, die Geräte stimmen sich ab - illusorisch.

Die Begeisterung für PV in allen Ehren, aber die Vorraussetzungen, die Du hier ansprichst - smart grit, speicherfähige Kühlschränke, billige Gross-Akkus, Wasserspeicher, die sich den ganzen Sommer ausheizen um in Winter zu heizen, die gibt es schlicht noch nicht oder sie sind unerschwinglich.

 

Die Anlagen hier bei uns haben in den letzten Jahren nur in 2011 knapp über 1.000kWh/kWp geschafft, selbst bei idealer Ausrichtung, ansonsten eher 950 +-30kWh, ich glaube in 2010 waren nicht einmal 900kWh/kWp drin.
Mit Ausnahme von ein paar Sommertagen sehen die Leistungsdiagramme eher aus wie ein Lattenzaun, da geht´s innerhalb von Minuten von 100W auf 5kW und wieder zurück. Dieses Jahr sind selbst die Erträge im Mai nicht gerade berauschend, aber da haben wir ja noch ein paar Tage. Ob die´s rausreissen? Warten wir´s ab. Die kumulierten Tageserträge täuschen, der reale Verlauf sieht ganz anders aus. Wer da das Netz nicht als Puffer missbrauchen kann, hat ganz schlechte Karten.
Deswegen bleibe ich dabei, die 50% Eigenverbrauch sind utopisch, selbst die 40% wirst Du nicht erreichen. Ohne einen Zwischenspeicher kannst Du froh sein, wenn Du über die 30% kommst. Kühl und Gefrierschränke haben einen geringeren Leistungsbedarf als oft vermutet wird, zudem takten die, und das kannst Du ohne viel Aufwand nicht beeinflussen. Ein Server ist aufgrund des Dauerlaufs schon eher interessant, aber wie hoch ist dessen Leistungsaufnahme wirklich? Für den Heimbereich ist das doch eher ein "PC" der sich in der 100-200W Klasse bewegt, vielleicht auch die meiste Zeit des Tages in irgendwelchen stand-by modi schlummert.

Eigenverbrauch ist viel schwieriger als gedacht.

Gruß
Ralf

 

Nur werden die Verluste höher, wenn jetzt eine Temperatur von -30 °C statt -18 °C erreicht werden soll. Wie es den Lebensmitteln gefällt, ständig zwischen -18°C und -30 °C gelagert zu werden, weiß ich nicht. Eine Steuerung braucht auch wieder zusätzlichen Strom.

Ich hatte meinen billigen Gefrierschrank 2008 aus Verlegenheit in einem billigen Laden in Frankreich gekauft. Der hat keinerlei Elektronik. Wenn der Kompressor aus, vebraucht der wirklich 0,00 Watt. Nachdem ich ein paar Unebenheiten im Türbereich beseitigt habe, läuft das Teil mit knapp 200 kWh im Jahr bei 145 Litern Netto-Inhalt. "Keep it simple!" statt High Tech.

 

Eben, da wird sich auf der anderen Seite aber auch noch einiges entwickeln. Da man sich auch so langsam auf die Zeit vorbereiten muss, in denen PV 100% der Leistung in D an Sonnentagen bereitstellt, die WR aber aktuell alleine die NEtzsstabilität (primärregelung und kurzfristiger) nicht schaffen, könnten die "Eigenverbraucher" mit Akku und dann ggf. erweiterter software recht wichtige Netzdienstleistungen erbringen. sonst muss man ca 10GW fossile Kraftwerke "leer" mit rotierenden Generatoren mitlaufen lassen, damit das Netz stabil bleibt. Das hat zwar direkt nix mit Eigenverbrauch zu tun, aber 3 Mio mal 4 kW Wechselrichter an Akku würde dieses Problem nebenher mit beheben. Und beim Eingenverbrauch den "Lattenzaun" flachbügeln und taktende Geräte befriedigen. die 30% für heutige Technik ohne Puffer wird sicherlicch passen. 50-60% mit angepasster Technik und Speicher sind aber vielleicht ach drin im Laufe der Jahre.

 

Jepp. Ich habe hier im Büro, bzw. in der Küche nebenan, so einen Kühlschrank. Der gönnt sich 85W im Betrieb, und je nach Raumtemperatur, kommen dann über einen Zeitraum von 1h nur 14,5Wh zusammen, oder etwa 350Wh über einen Tag (24h) oder 127kWh p.a. Das Taktverhalten ist kaum vorhersehbar, und ob in diesen kurzen Zeitfenstern eine PV Anlage ausreichend Leistung liefert ist erst Recht ungewiss. Bleibt also nur eine Zwischenspeicherung oder ein irrsinniges Temperaturverhalten. Für einen Kühlschrank eine denkbar schlechte Lösung, denn der soll ja nicht den Kram darin "einfrieren", und man bräuchte trotzdem noch eine Notbremse, die bei Überschreiten der Solltemperatur für einen Zwangskühlung sorgt.

Gruß
Ralf