Logo Sun Logo Sun-Typo Overlay Header-Image

Fragen und Antworten

Mehrzweckhalle Bargen

Photovoltaik


Was ist Photovoltaik/Solarstrom?

Solarstrom nennt man den Strom, der durch den photovoltaischen Effekt in Solarzellen erzeugt wird. Der Fachbegriff Photovoltaik (griechisch: Photo = Licht und Volt = Masseinheit für elektrische Spannung) steht für die Technik, mit deren Hilfe Sonnenenergie direkt in elektrischen Gleichstrom umgewandelt wird (Abkürzung: PV).

Ich habe gehört, dass Solarmodule zu ihrer Herstellung mehr Energie benötigen, als sie jemals erzeugen können.
Dieses Gerücht hält sich seit den Anfängen der Photovoltaik in den 50er Jahren hartnäckig. Damals wurden Solarmodule zur Stromversorgung von Satelliten eingesetzt, wobei der Energie-Rücklaufzeit kein grosser Stellenwert beigemessen wurde. Heute liegt diese je nach Technologie in unseren Breiten bei etwa 2 Jahren, Tendenz sinkend. Bezogen auf die lange Lebensdauer (über 30 Jahre!) also ein ausgesprochen guter Wert.
Merkblatt Ökobilanz von Swissolar 01-2014
Die bessere Ökobilanz von Solarstrom (Artikel aus der Zeitschrift Umwelt Perspektiven 4-2013)


Vorurteile und Tatsachen zu Solarstrom


Stimmt es, dass Solarzellen giftige Rohstoffe enthalten?

95% der Solarzellen bestehen hauptsächlich aus Silizium. Ein kleiner Anteil der Module wird mit anderen Halbleitermaterialien gefertigt. Sie enthalten teilweise giftige oder seltene Rohstoffe, wie z.B. Cadmium, Gallium Selen oder Indium, was der Solarenergie einiges an Kritik eingebracht hat. Der Einsatz dieser Rohstoffe lässt sich aber vollständig vermeiden. Silizium ist das zweithäufigste Element der Erdkruste, wird aus Quarzsand gewonnen und ist ungiftig. Silizium und in der Elektronik verwendete Metalle wie Kupfer, Blei oder Aluminium sind nach dem Gebraucht vollständig wieder verwertbar. Das von der Industrie finanzierte Non-Profit-Unternehmen pvcycle stellt derzeit die Wiederverwertung in Europa sicher.

Wie viel Energie produziert eine Solarstrom-Anlage?
Als Faustregel gilt in unseren Breitengraden ein Energieertrag 1000 kWh pro kWp installierter Leistung der Anlage und Jahr. Eine 3-kWp-Anlage (benötigt ca. 21 m2) produziert ungefähr 3000 kWh, was dem jährlichen Strombedarf (ohne Boiler) eines 3- bis 4-Personen-Haushalts mit massvollem Stromverbrauch entspricht.

Welche Lebensdauer hat eine PV-Anlage?
Die Modulhersteller geben Garantien zwischen 20 und 25 Jahren. Die durchschnittliche Lebensdauer liegt bei 30-40 Jahren. Generell ist eine PV-Anlage sehr wartungs- und störungsarm.

Muss die Solarstromanlage regelmässig gereinigt werden?
Normalerweise nicht, die für den Betrieb notwendige Reinigung erledigt hierzulande der Niederschlag.

Muss ich die lokale Feuerwehr auf meine Anlage aufmerksam machen?
Nein, eine PV-Anlage auf einem EFH oder MFH ändert in der Vorgehensweise der Feuerwehr nichts.

Benötigt meine Solaranlage eine Baubewilligung?
Der Artikel 18a des revidierten Raumplanungsgesetzes (in Kraft seit Mai 2014) hält fest, dass in Bau- und Landwirtschaftszonen genügend angepasste Solaranlagen auf einem Dach keine Baubewilligung mehr benötigen. Solche Vorhaben sind lediglich der zuständigen Behörde zu melden. Anlagen auf Liegenschaften ausserhalb dieser Zonen und denkmalgeschützte Objekte benötigen in jedem Fall eine Baubewilligung. Kantone und Gemeinden können Zonen bestimmen, in denen eine Baubewilligung verlangt wird. Zudem ist der Vollzug des Artikels 18a noch nicht überall gewährleistet. Erkundigen Sie sich bei Ihrer Gemeinde.

Ist eine Photovoltaik-Anlage mit einer thermischen Anlage kombinierbar?
Ja. Eine Kombination ist aus ökologischer, energetischer und wirksamer Sicht oft eine sehr gute Lösung. Übereinstimmende Rastermöglichkeiten ermöglichen eine optisch überzeugende Lösung.

Woraus besteht eine Solarstrom-Anlage?
Zentrales Element einer Solarstrom-Anlage ist das Photovoltaik-Modul, in dem eine Anzahl Solarzellen miteinander in Serie geschaltet sind. Mehrere miteinander parallel geschaltete Module bilden den Generator. Bei Netzverbundanlagen wird der von den Solarzellen produzierte Gleichstrom in den Wechselrichter geführt, wo die Umwandlung in netzkonformen Wechselstrom (230 V) erfolgt. Dieser Strom wird anschliessend direkt verbraucht oder ins öffentliche Stromnetz via einen Zähler eingespiesen. Bei einer Inselanlage ohne Verbindung zum öffentlichen Netz wird der produzierte Gleichstrom hingegen in einer Batterie gespeichert und bei Bedarf von dort wieder bezogen.

Was sind Solarzellen?
Bei Solarzellen handelt es sich üblicherweise um dünne Scheiben aus Silizium. Durch gezielte Verunreinigung des reinen Siliziums mit Fremdatomen erhält man eine negativ leitende Schicht und eine positiv leitende Schicht. In der Übergangszone zwischen den beiden Schichten entsteht ein elektrisches Feld. Auf der Oberseite der Solarzelle befinden sich fingerförmige Frontkontakte, der Rückseitenkontakt dagegen besteht aus einer durchgehenden Metallfläche.

Was ist die Eigenverbrauchsregelung?
Mit der Eigenverbrauchsregel kann jeder Anlagebetreiber freiwillig mit seinem Netzbetreiber (Energieversorgungsunternehmen) so abrechnen, wie die Energieflüsse laufen: es muss also nicht mehr der gesamte produzierte Strom (rechnerisch) ins Netz eingespiesen werden, sondern nur der Strom der nicht am Ort der Produktion direkt verbraucht wird. Dies bedeutet, dass auf dem direkt verbrauchten Strom keine Netzgebühren bezahlt werden müssen. Damit muss also der Anlagebetreiber weniger Strom vom Netzbetreiber (Energieversorgungsunternehmen) beziehen, spart Strombezugskosten und erhält damit Anreise, den Strom dann zu produzieren, wenn er ihn nötig hat. Je höher die Gleichzeitigkeit von Verbrauch und Eigenproduktion ist, desto weniger Energie muss vom Netzbetreiber (Energieversorgungsunternehmen) bezogen werden, was auch zur Entlastung des Netzes beiträgt. Umgekehrt jedoch erhält der Anlagebetreiber auch keine Einspeisevergütung für den selbst verbrauchten Strom.


Solarthermische Anlagen


Macht eine Solaranlage im Seeland Sinn?

Auf jeden Fall – in der Schweiz liegt die durchschnittliche Sonneneinstrahlung bei rund 1.100 kWh pro Quadratmeter und Jahr. Damit ist in der ganzen Schweiz genügend Sonneneinstrahlung vorhanden, um eine Solaranlage effizient zu betreiben.

Arbeitet die Solaranlage auch bei Bewölkung?
Eine moderne Solaranlage kann auch bei Bewölkung viel Wärme liefern, da sie auch die diffuse Strahlung (von den Wolken reflektiert) nützt. Um die Schwankungen des Wetters auszugleichen wird die Wärme fast immer über Stunden oder Tage gespeichert.

Habe ich eine geeignete Dachfläche?
Jede ganzjährig unbeschattete Dachfläche, die nicht mehr als 45° von Süden abweicht, ist prinzipiell für Solaranlagen geeignet. Auch südseitige Fassaden eignen sich sehr gut als Fläche für Solaranlagen.

Bleibt mein Dach nach der Montage der Kollektoren dicht?
Keine Sorge – die Einbausysteme sind sicher und hunderttausendfach erprobt. Sollte einmal dennoch ein Fehler passieren, garantiert der Handwerker für seine Arbeit.

Wie lange dauert der Einbau? Was bleibt dabei für mich zu tun?
Eine standardisierte Solaranlage für das Warmwasser ist heutzutage in einem, maximal zwei Tagen komplett installiert. Meist werden Kollektoren, Speicher und Solarkreiskomponenten im Set angeboten. Dies ist kostengünstiger und erleichtert dem Monteur die Arbeit. Bei der Montage kann so praktisch kein Fehler mehr gemacht werden.

Können die Rohrleitungen auch nachträglich ohne viel Aufwand verlegt werden?
Vom Kollektorfeld bis zum Heizraum werden zwei speziell wärmegedämmte Rohrleitungen verlegt. Bei nachträglichem Einbau werden diese entweder in einem freien Kamin oder Lüftungsschacht oder in einem eigenen "Regen-Fallrohr" an der Aussenwand verlegt.

Kann ich den alten Warmwasserboiler weiter verwenden?
Bei einer neuen Heizungsanlage wird gewöhnlich ein moderner Pufferspeicher als Energiezentrale eingebaut, der alle Aufgaben erledigt. Bei nachträglichem Einbau einer Solaranlage kann es aber durchaus von Vorteil sein, den bestehenden Warmwasserboiler in den Solarkreis zu integrieren.

Brauche ich eine Baubewilligung?
Der Artikel 18a des revidierten Raumplanungsgesetzt (in Kraft seit Mai 2014) hält fest, dass in Bau- und Landwirtschaftszonen genügend angepasste Solaranlagen auf einem Dach keine Baubewilligung mehr benötigen. Solche Vorhaben sind lediglich der zuständigen Behörde zu melden. Anlagen auf Liegenschaften ausserhalb dieser Zonen und denkmalgeschützte Objekte benötigen in jedem Fall eine Baubewilligung. Kantone und Gemeinden können Zonen bestimmen, in denen eine Baubewilligung verlangt wird. Zudem ist der Vollzug des Artikels 18a noch nicht überall gewähr-leistet. Erkundigen Sie sich bei Ihrer Gemeinde.

Wenn mal keine Sonne scheint – wird dann kalt geduscht?
Das solar erwärmte Wasser wird in einem Solarspeicher gesammelt, der mehr als doppelt so gross ist wie der tägliche Warmwasserbedarf der gesamten Familie. Was die Sonne nicht schafft, wird von der Zentralheizung oder elektrisch nachgeheizt.

Kann ich nur Warmwasser aufbereiten oder mit der Sonne auch heizen?
Die Solaranlage stellt im Allgemeinen etwa 70% ihres Warmwassers mit Hilfe der Sonne bereit. Dafür benötigen sie rund 1 m2 Kollektor pro Person im Haushalt. Die genaue Grösse richtet sich nach ihrem Warmwasserverbrauch, d.h. ob Sie eher duschen oder Wannenbäder nehmen oder gar einen Whirlpool besitzen. Es empfiehlt sich, eine so genannte Kompakt-Solaranlage mit 4-6 m2 Kollektorfläche einzusetzen. Wird die Solaranlage grösser ausgelegt, können sie im Frühling und Herbst auch mit der Sonne heizen.

Ist eine thermische Solaranlage wirtschaftlich?
Der Kanton Bern unterstützt Solarthermie-Anlagen nach dem kantonalen Förderprogramm alle neuen Anlagen, die Erweiterung bestehender Anlagen sowie der Ersatz bestehender Anlagen die älter als 20-jährig sind. Erkundigen Sie sich zusätzlich bei Ihrer Gemeinde oder regionalem Energieversorger, ob diese zusätzliche Förderbeiträge bezahlen. Zusätzlich ist die Investition in eine Solaranlage auf einem bestehenden Gebäude steuerlich abzugsfähig. Nach einer einmaligen Investition liefert sie während mindestens 20 Jahren fast kostenloses Warmwasser, unabhängig von den allgemeinen Energiepreisen.

Ist die Solartechnik ausgereift?
Die Technik ist ausgereift und betriebssicher. Rund 50'000 Anlagen in der Schweiz zeugen davon. Lassen Sie sich Referenzanlagen des Solaranbieters zeigen. Besichtigen Sie eine und überzeugen Sie sich im persönlichen Gespräch davon, dass die Anlagen einwandfrei funktionieren.

Muss die Solaranlage von Hand bedient oder geregelt werden?
Nein, bei Inbetriebnahme wird der Regler vom Handwerker fachmännisch eingestellt, danach sind keinerlei Eingriffe mehr nötig, die Anlage läuft vollautomatisch.

Wie wartungsintensiv ist eine Solaranlage?
Alle drei Jahre sollte die Solaranlage auf Frostsicherheit geprüft werden. Dabei wird auch gleich der pH-Wert der Solarflüssigkeit geprüft, um eine möglichst lange Lebensdauer der Anlage zu gewährleisten. Am besten lässt sich das zusammen mit der periodischen Überprüfung der Heizungsanlage erledigen.

Ist der Kollektor gegen Beschädigung geschützt (Hagel, Blitz, etc.)?
Alle marktgängigen Kollektoren sind mit einem hochbelastbaren Solarglas ausgestattet, das auch schwerem Hagel standhält. Gegen Blitzschlag sollten die Kollektoren an die Blitzschutzanlage des Hauses angeschlossen werden.

Muss eine Solaranlage separat versichert werden?
Melden Sie die Solaranlage umgehend bei der kantonalen Gebäudeversicherung an, damit diese in den Versicherungsschutz (indirekter Blitzschlag – betrifft vor allem die elektrische Steuerung und Glasbruch) aufgenommen wird.

Was bringt eine Solaranlage für die Umwelt?
Ein Beispiel: Eine Solaranlage mit 5 m² Kollektorfläche und 500 Liter Solarspeicher erzeugt in 25 Jahren 60'000 kWh Energie für die Warmwasserbereitung. Dadurch werden der Umwelt ca. 17 Tonnen CO2-Emissionen erspart. Mit 20 m² Kollektorfläche und 1.500 Liter Solarspeicher werden während 25 Jahren 135'000 kWh Energie für Warmwasser und Raumheizung erzeugt. Die Umwelt profitiert von ca. 38 Tonnen weniger an CO2-Emissionen.


Quellen: Swissolar, Greenpeace