Gibt es die richtige Größe für eine Photovoltaikanlage?

Wie wird die optimale Größe für eine PV-Anlage errechnet?

Ein wichtiger Faktor bei der Bestimmung der Größe einer Photovoltaikanlage ist die örtliche solare Sonneneinstrahlung und der Wirkungsgrad der Module. In Deutschland liegt die solare Sonneneinstrahlung im Durchschnitt bei ca. 1000 Kilowattstunden pro m2/a. Das hängt vom Standort ab, im Süden ist es etwas mehr, im Norden etwas weniger. Der Wirkungsgrad bei monokristallinen Modulen liegt durchschnittlich bei ca. 20 %. Das bedeutet, dass ein solches Modul in der Lage ist, ca. 200 kWh/m2/a Solarstrom in haushaltsfähigen Strom umzuwandeln. Für 1000 kWh solaren Stromertrag benötigt man somit eine Dachfläche von ca. 5 m².

Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass der Ertrag einer PV-Anlage nicht nur vom Wirkungsgrad der Module, sondern auch von der verfügbaren Dachfläche, der Ausrichtung sowie der Dachneigung und auch von einer möglichen Verschattung abhängig ist. Es ist wichtig, die verfügbare Dachfläche zu messen und zu berechnen, wie viele Module auf dieser Fläche untergebracht werden können. Unsere Solaranlage Bad Kreuznach und die Solaranlage Rheinland-Pfalz sowie die Regionen Mainz, Bingen, Ingelheim generieren die Anlagen bei einer guten Ausrichtung im Schnitt ca. 1000 kWh pro m2/a. Jedoch ist zu beachten, dass die Photovoltaikanlagen Kosten bei einer größeren Anschaffung höher ausfallen. Dafür wird mehr Strom generiert.

Was ist der durchschnittliche Strombedarf einer Familie und wie beeinflusst die Zukunft des Stromverbrauchs die Größe einer PV-Anlage?

Der durchschnittliche Strombedarf einer 4-köpfigen Familie liegt bei ca. 4000 kWh pro Jahr. Dieser Bedarf hat sich in den letzten Jahren jedoch nicht verändert, trotz effizienterer Geräte. Denn mit zunehmender Effizienz der Geräte ist auch deren Anzahl gestiegen. Für die Planung einer PV-Anlage ist es wichtig, direkt im Planungsstadium die Heizung und die Mobilität mitzudenken. Die Heizung der Zukunft ist die Wärmepumpe und das Auto der Zukunft ist ein batteriebetriebenes Elektrofahrzeug. Diese beiden zusätzlichen Sektoren benötigen ebenfalls Strom, was den Strombedarf pro Jahr sehr schnell auf ca. 10.000 kWh/a und darüber erhöhen kann.

Deshalb ist es hilfreich, den tatsächlichen Strombedarf der Familie zu ermitteln, indem man den Stromverbrauch misst und berücksichtigt, welche Veränderungen in Zukunft erwartet werden. Dies kann dazu führen, dass eine größere Anlage benötigt wird, um den zukünftigen Bedarf zu decken, oder dass eine kleinere Anlage ausreicht, wenn der Bedarf in Zukunft geringer sein wird. 

Was sind die Vorteile einer größeren PV-Anlage?

Eine größere PV-Anlage hat den Vorteil, dass sie in der Lage ist, mehr Strom zu erzeugen und somit den Eigenverbrauch zu erhöhen. Dadurch sinkt der Anteil an Strom, der aus dem Netz bezogen werden muss und somit sinken auch die Kosten für den Strombezug. Eine zu große Anlage hat den Nachteil, dass der überschüssige Strom, der nicht benötigt wird, zu niedrigeren Tarifen verkauft wird, als der Strom erzeugt werden kann.

Die Einspeisevergütung liegt im Jahr 2023 bei 8,2 ct/kWh, währenddessen die Stromgestehungskosten bei kleineren Anlagen ca. 10 ct/kWh betragen. Auf der anderen Seite liegen die Einkaufspreise aktuell durchschnittlich bei ca. 35 bis 40 ct/kWh. Diese Zahlen machen deutlich, dass es nicht mehr darum geht, möglichst viel Strom zu erzeugen, sondern möglichst wenig Strom einzukaufen.

Trotzdem sollte man in jedem Fall das Dach voll mit PV- Modulen belegen. Falls die Anlagengröße den maximalen Strombedarf übersteigt, kann man zu der Überschusseinspeisung noch einen Teil der PV-Anlage als Volleinspeisung mit 0,13 €/kWh anmelden.

Sollten sich irgendwann die Bedürfnisse ändern, kann man das auch bei der PV-Anlage wieder anpassen. Bei dem generellen Vorhaben ist ein Photovoltaikanlagen Komplettpaket interessant.

Was sind die Vorteile einer kleineren PV-Anlage?

Geht es bei der Größe der Photovoltaikanlage um Eigenverbrauch oder um Autarkie?

Wie viel Unabhängigkeit von Energieversorgern ist möglich?

Wenn der Jahresertrag einer Photovoltaikanlage dem Jahresstromverbrauch entspricht, dann kann man sowohl einen Eigenverbrauchsanteil als auch einen Autarkiegrat von 30 % erreichen. Das ist unabhängig von der Anlagengröße. Beispielsweise liefert eine 4 kWp Photovoltaikanlage bei günstiger Ausrichtung und Neigung einen Solarstromertrag von 4000 kWh/a. Unterstellen wir, dass dies auch der Jahresstrombedarf einer 4-köpfigen Familie ist, beträgt sowohl die Autarkie als auch der Eigenverbrauch 30 %. Gleiches gilt, wenn der Jahresverbrauch auf 10.000 kWh ansteigt und die die PV-Anlagengröße 10 kWp beträgt und die Anlage 10.000 kWh Solarstrom im Jahr erzeugt. Auch hier betragen sowohl Autarkie als Eigenverbrauch 30 %.

Und was ist die richtige Photovoltaikanlage Größe?

Richtigerweise sollte die Reglementierung für die PV-Anlage die Größe der zur Verfügung stehenden Dachfläche sein. Die Elektrifizierung unserer Gebäude ist in vollem Gange und wir werden in Zukunft mehr Strom brauchen als heute. Aber für die minimale PV – Anlagengröße gibt es eine brauchbare Faustformel.

Diese lautet:

• Jahresstromverbrauch · Faktor 1,5 ÷ spezifischen PV-Anlagenertrag/a
• Beispiel: 4000 kWh · 1,5 ÷ 1000 ~ 6,0 kWp PV-Anlagenleistung
• Bei einer größeren Anlage kann man den Faktor auf 1,3 herabsetzen.

Beispiel:

• Jahresstromverbrauch: 10.000 kWh · 1,3 ÷ 1000 ~ 13 kWp PV – Anlagenleistung.

Hinweis:

Wenn die zu erwartende Anlagenleistung pro kWp geringer ist, ist dieser Wert anzusetzen.

• Beispiel: 4000 kWh · 1,5 ÷ 900 kWh/kWp/a ~ 6,7 kWp PV – Anlagenleistung.

Wenn der Stromertrag von einer PV-Anlage ca. 30 % oder 50 % größer ist als der Jahresstromverbrauch, dann beträgt der Autarkiegrat ca. 34 % bei 22 % Eigenverbrauchsanteil. Höhere Autarkie und höheren Eigenverbrauch kann man nur in Verbindung mit einem Batteriespeicher erreichen.

Um die Unabhängigkeit einer PV-Anlage zu bestimmen, empfehlen wir den Einsatz des Unabhängigkeitsrechners der Hochschule für Technik und Wirtschaft Berlin (HTW Berlin)

Fazit zur Größe für Ihre Photovoltaikanlage

Es gibt keine „richtige“ Größe für eine Photovoltaikanlage, da die Größe der Anlage von verschiedenen Faktoren abhängig, wie bzw. dem Strombedarf der verfügbaren Dachfläche, den wesentlichen Möglichkeiten und dem Wirkungsgrad der Module. Es ist wichtig, die verschiedenen Optionen zu berücksichtigen und richtig abzuwägen, um die bestmögliche Größe für die individuellen Anforderungen zu finden.

Eine größere Anlage kann zwar mehr Strom erzeugen, aber die Anschaffungskosten sind höher und auch die Wartungskosten im Laufe der Zeit höher.

Eine kleinere Anlage ist günstiger in Anschaffung und Wartung, aber erzeugt weniger Strom. Es ist wichtig, eine umfassende Kosten-Nutzen-Analyse durchzuführen, um die beste Entscheidung für die individuellen Bedürfnisse zu treffen.

In jedem Fall ist es wichtig, einen qualifizierten Fachmann zu beauftragen, um die bestmögliche Größe und Ausrichtung der Anlage sowie die Wahl der richtigen Komponenten zu bestimmen. Eine ordnungsgemäße Installation und Wartung der Anlage sind auch entscheidend für die Lebensdauer und die Effizienz der Anlage. Eine strenge Planung und die Wahl der richtigen Größe für die PV-Anlage ist entscheidend, um die maximale Effizienz und Wirtschaftlichkeit zu erreichen. Weitere Informationen zur Photovoltaikanlagen Förderung erfahren Sie in den jeweiligen Artikeln.

Zimmermann Bedachungen GmbH hilft Ihnen bei der Ermittlung der richtigen PV-Anlage Größe

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Bei Zimmermann Bedachungen GmbH sind wir Experten im Bereich Photovoltaik-Anlagen und unterstützen unsere Kunden bei der Planung und Installation Ihre eigenen Sonnenkraftwerke auf dem Dach. Wir beraten Sie gerne zu den aktuellen Förderungen und Steuervorteilen und helfen Ihnen dabei, das bestmögliche Angebot für Ihre individuellen Bedürfnisse zu finden.

Schon viele unserer Kunden haben durch die Nutzung von erneuerbaren Energien nicht nur ihre Energiekosten gesenkt, sondern auch zusätzliches Einkommen generiert. Sie haben sich somit nicht nur finanziell, sondern auch umweltbewusst entschieden.

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