SOLARFUCHS
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Richtwerte für Solaranlagen
Solarthermie
Nutzung der Wärmeenergie der Sonnenstrahlung, besonders zur Wassererwärmung.
In Kollektoren, meistens auf dem Dach montiert, wird die Sonnenwärme aufgenommen und an den Solarkreislauf abgegeben. Der geschlossene Solarkreis ist mit einem Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel gefüllt und überträgt die gesammelte Wärme durch Rohrleitungen in den Warmwasserspeicher. Sollte die Sonnenwärme nicht ausreichen, heizt der Heizkessel das obere Drittel des Speichers auf die gewünschte Brauchwassertemperatur.
Reine Brauchwasseranlagen decken über das Jahr 60% der Energie zur Trinkwassererwärmung. Besondere Einsparmöglichkeiten beim Ersatz von Strom z.B. im Geschirrspüler oder der Waschmaschine.
Kollektorfläche: 1..1,5 m² pro Person. Speichervolumen: 1,5..2 x Tagesbedarf aller Personen
(Warmwasserbedarf pro Person: ca. 40l/d).
Jährlicher Energieertrag: 400..450 kWh/m² Kollektorfläche
Beispiel: 4 Personen: 2 Kollektoren = 4,4 m², 300 l Speicher
Ersparnis: bis zu 2000 kWh, entspricht ca. 200 l Öl oder 200 m³ Gas. Kosten (fertig, inkl. MWSt.): ca. 4.500 € ohne Abzug von Förderungen (s.u.)
Bei heizungsunterstützenden Anlagen ist die Kollektorfläche größer ausgelegt und neben dem Trinkwasser wird auch Heizungswasser solar erwärmt.
Dimensionierung grob: 1 m² Kollektorfläche und 50-70 l Speichervolumen pro 10 m² Wohnfläche, mindestens 40 l pro m² Kollektorfläche.
Beispiel: 15 m² Kollektorfläche, 800 l Speicher
Energieertrag: ca. 350 kWh pro m² und Jahr. Der Energieertrag pro m² Kollektorfläche ist hier kleiner, da die Anlage im Sommer nicht voll ausgenutzt wird. Bei Abgabe der Überschussenergie an ein Schwimmbad verbessert sich der Wert.
Ersparnis: ca. 5250 kWh/a, entsprechend 525 l Öl bzw. 525 m³ Gas.
Kosten: ca. 9.000 € nach Abzug der Fördergelder.
Solarthermische Anlagen müssen immer nach Bedarf ausgelegt werden.
Festbrennstoffkessel (Holz, Pellets oder wasserführender Kamin) benötigen 70 l Pufferwasser pro kW Heizleistung. Der Pufferspeicher kann gemeinsam mit der Solaranlage genutzt werden.
Bund (BAFA): Brauchwasser: gestrichen!
Heizungsunterstützung ( ≥ 9 m²): 120 €/m² (ab 31.12.2011 beträgt der Bonus 90€/m²).
Bei Heizungsunterstützung und gleichzeitiger Heizkesselerneuerung zusätzlich 600 € pauschal. Bestimmte Biomasse oder Wärmepumpe: 600 €
(ab 31.12.2011 betragen die Boni jeweils 500€).
Land Hamburg: Förderung des Fachhandwerks: 100 €/m², in Verbindung mit Brennwertheizung, Pelletkessel oder Wärmepumpe plus 40 €/m² (d.h. insgesamt 140€/m²). Weitergabe an Kunden: 60%.
Fazit: bei Heizkesselerneuerung in HH immer über die Kombination mit einer Solaranlage nachdenken!
Land Niedersachsen: zinsgünstiger Kredit Land Schleswig-Holstein: keine
Zur Finanzierung bieten sich verschiedene Kreditprogramme der KfW an. Tageskonditionen erfragen!
Solar erwärmte Frischluft wird in das Gebäude geblasen. Belüftet, entfeuchtet und beheizt, teils ohne Netzanschluss und aufwändige Installation.
Grobe Auslegung: 1 m² Kollektorfläche für 10 m² Wohnfläche. Materialkosten ca. 1.000 € pro m² Kollektorfläche. Installationskosten immer individuell.
Kleinere Anlagen sind speziell für nicht ständig bewohnte Gebäude wie Ferienhäuser, Gartenlauben geeignet.
Großanlagen werden z.B. in Sporthallen und Industriehallen eingebaut. Spezifische Kosten hier deutlich günstger.
Ist eine Verteilung der Luft im Gebäude notwendig, müssen große Querschnitte für die Luftleitungen eingeplant werden.
Bund (BAFA): „Marktanreizprogramm“.
Land Hamburg: Förderung des Fachhandwerks: 100 €/m², Weitergabe an Kunden: 60%. Die Anträge sind in der Regel nach Inbetriebnahme der Anlage zu stellen.
Zur Finanzierung bieten sich verschiedene Kreditprogramme der KfW an. Tageskonditionen erfragen!
Nutzen sie auch die Möglichkeit der Kombination Ihrer bevorstehenden Haussanierung (Energieausweis nach EnEV) mit dem Bau einer solarthermischen Anlage und profitieren Sie von den günstigen KfW- Programmen „Energieeffizient Bauen und Sanieren“ als Zuschuss- oder Kreditvariante.
Fotovoltaik (oder Photovoltaik, PV)Direkte Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie.
Funktion: In Solarzellen (meistens aus Silizium) wird eine Gleichspannung von ca. 0,5 V erzeugt. Um auf eine nutzbare Spannungshöhe zu kommen, sind in einem Modul viele solcher Zellen in Reihe geschaltet. Der Solarstrom wird also in Solarmodulen erzeugt. Die Leistung eines Moduls wird in Watt-peak (Wp) angegeben. Das p steht für Spitzenleistung, die nur unter Laborbedingungen erreicht wird. Wp hat sich dennoch als Kennzahl durchgesetzt. Um auf brauchbare Leistungen zu kommen, werden wiederum mehrere Module in Reihe geschaltet. Der erzeugt Gleichstrom wird in einem Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt und über einen eigenen Zähler, den Einspeisezähler, ins öffentliche Stromnetz eingespeist. In Gebäuden, die an das öffentliche Stromnetz angeschlossen sind, ist dies die einzig wirtschaftliche Anschlussart.
Die meisten Module leisten zwischen 100 und 230 Wp und sind dabei zwischen 0,60 m x 1,20 m bis 1,00 m x 1,70 m groß.
Die benötigte Dachfläche beträgt 8 – 10 m² / kWp. Die Mindestgröße ist 1kWp.
Die Aufstellfläche (Dachfläche) sollte nach Süden zeigen (SO –SW sind o.k.). Der optimale Aufstellwinkel beträgt 30°. Wichtig ist Schattenfreiheit.
Mit einer gut aufgestellten Anlage kann man in Hamburg mit einem Jahres-Energieertrag von 800 bis 850 kWh pro installiertem kWp rechnen.
Faustformel:
10 m² Dachfläche erlauben die Installation von 1 kWp, die im Jahr 800-850 kWh Strom erzeugen (Region Hamburg).
Seit dem 1.1.2009 kann man wählen, ob man den Solarstrom komplett an den örtlichen Energieversorger verkauft (Volleinspeisung), oder den Solarstrom selbst verbraucht, und nur den Überschuss ins Netz einspeist (Überschusseinspeisung).
Bei Anlagen bis 30 kWp wird der eingespeiste Solarstrom ab 01.01.2011 über 20 Jahre plus Installationsjahr mit 28,74 Ct/kWh vergütet, der selbstgenutzte Solarstrom mit 12,36 Ct/kWh. Zusammen mit der Stromeinsparung von ca. 23 Ct/kWh ergibt sich ein Vorteil von ca. 8 Ct/kWh gegenüber der Volleinspeisung.
Die Selbstnutzung des Solarstroms ist besonders sinnvoll, wenn man Verbrauchsspitzen wie z. B. die Benutzung der Waschmaschine in Zeiten hoher Solarstromerzeugung legen kann.
Durch die Einspeisung des Überschusses ist eine Solarstromanlage unabhängig vom eigenen Verbrauch, d.h. Großverbraucher an Strom können auch mit einer kleinen PV Anlage einen Beitrag leisten, und Stromsparer können auch sinnvoll in eine große PV Anlage investieren.
Günstige Kredite z.B. der KfW, GLS Bank und Umweltbank sind verfügbar. Kosten (fertig installiert, exkl. MWST.): ca. 2.700 € pro kWp.
Aus Sicht der Energieeinsparung und CO2 Vermeidung ist der ST der Vorzug zu geben, da ein Quadratmeter Kollektorfläche ca. 5mal mehr Sonnenenergie im Jahr sammelt als ein Quadratmeter PV Modul.
Speziell bei Modernisierungen der Heizungs- und Warmwasseranlage und/oder des Daches sollte unbedingt über ST nachgedacht werden. Auch eine kleine ST Brauchwasseranlage erlaubt das vollständige Abschalten der Heizungsanlage im Sommer.
Rein ökonomisch betrachtet, rechnet sich eine PV Anlage dank der hohen Einspeisevergütung besser. Eine Kilowattstunde Solarstrom ist mit 28 Ct. Immer noch 4mal teurer als die eingesparte Kilowattstunde Öl oder Gas zu ca. 7 Ct.. Andererseits ist mit stark steigenden Preisen für Öl und Gas zu rechnen.
Persönliche Einschätzung: Jedes Haus sollte nach Möglichkeit eine thermische Solaranlage haben. Je nach Verfügbarkeit von Dachfläche und Investitionsmitteln ist eine zusätzliche PV Anlage eine sinnvolle und sichere Geldanlage mit ca. 4-7% Rendite.
Für Fragen und natürlich auch Auslegungen spezifischer Anlagen stehe ich gern zur Verfügung. Mit freundlichen Grüßen
SolarFuchs Ulrich Fuchs