Die Kosten der mit einer PV-Anlage erzeugten Elektroenergie werden im Prinzip berechnet indem man die Investitions- und Finanzierungskosten durch die während der Nutzungsdauer der Anlage insgesamt produzierten Energiekosten teilt. Die Investitionskosten hängen im Wesentlichen von den Kosten des PV-Moduls ab. Diese wiederum sind zu einem erheblichen Teil von den Kosten des für Solaranlagen geeigneten Siliziums beeinflusst. Die Kosten für PV-Module fallen kontinuierlich aufgrund des scharfen Wettbewerbs und technologischer Verbesserungen in der gesamten Wertschöpfungskette. In den meisten Märkten steigen die Kosten für Elektroenergie. Wenn Solarzellen Elektroenergie zum gleichen Preis oder günstiger erzeugen können als die Elektroenergie aus der Steckdose (auch ohne Einspeisetarife oder Zuschüsse), existiert im Markt eine „Versorgernetzparität”. Von diesem Moment an geht man davon aus, dass der Kauf einer Solaranlage billiger sein wird als der Kauf von Elektroenergie vom Versorger. Netzparität wird zuerst in jenen Gebieten erreicht sein, in denen es neben hohen Energiepreisen viel Sonne gibt, beispielsweise in Italien und Kalifornien.
In entlegenen Gebieten mit geringer Kundendichte und großen Entfernungen zu vorhandenen Versorgernetzen oder Kraftwerken sind netzunabhängige Lösungen oft die einzige praktische und wirtschaftliche Lösung für die Energieversorgung. Dabei kann es sich entweder um Anlagen für einen Einzelhaushalt oder um Mininetze handeln, die ein Dorf über eine oder mehrere verbundene PV-Anlagen versorgen. Diese Systeme benötigen eine Speicherkapazität, beispielsweise Batterien, bzw. eine andere Technologie zur Stromerzeugung.
Der Vorteil einer Anlage mit Verbindung zum Versorgernetz liegt darin, dass eine Batterie entfällt, überschüssige Elektroenergie verkauft und in der Nacht Elektroenergie aus dem Versorgernetz bezogen werden kann.
Ja, das ist möglich. Die Jahresproduktion hängt von verschiedenen Parametern ab, beispielsweise der Leistungsgröße des PV-Moduls, der Dachausrichtung und -neigung, der Sonneneinstrahlung (Breitengrad, lokale Wetterbedingungen) und dem Wirkungsgrad (Modulart, Temperatur). Unter idealen Bedingungen kann eine Anlage auf dem Dach mit hochwertigen Solarmodulen den typischen Energieverbrauch eines Eigenheims decken.
Die Standardleistungsgarantie der Branche beträgt bei führenden Herstellern 25 Jahre, die voraussichtliche Nutzungsdauer für hochwertige Module dürfte aber wesentlich länger sein.
Die Ausgangsleistung hängt von der Größe der Anlage und der regionale Sonneneinstrahlung ab. REC-Systeme werden in der Regel in Gegenden installiert, in denen pro Tag immer mit viel Sonne zu rechnen ist. Beispielsweise kann eine Anlage für ein Eigenheim in Deutschland in der Regel eine stabile Ausgangsleistung von 5 kW pro Jahr, d.h. genug für einen durchschnittlichen Haushalt, erzeugen. (Weitere Informationen finden Sie unter Solarberechnungen in unserem Abschnitt Informationen zur Sonnenenergie).Funktioniert eine PV-Anlage an einem bewölkten Tag?
Da die Stromerzeugung von der Lichtintensität/Sonneneinstrahlung und nicht von dem direkten Sonnenlicht abhängt, funktioniert die Anlage auch an bewölkten Tagen. Doch eine höhere Lichtintensität erzeugt auch mehr Strom. Deshalb wird an sonnigeren Tagen mehr Strom erzeugt. REC-Module sind so optimiert, dass sie auch an bewölkten Tagen Strom liefern.
Eine PV-Anlage wird in der Regel auf Flächen mit hoher Sonneneinstrahlung installiert. In der Regel wird das Dach für die Installation gewählt, die Anlage kann jedoch auch auf einer beliebigen Fläche wie Fassaden, Sonnendächern, Garagen oder auf dem Boden, in der Regel in Verbindung mit einem Tracker-System, installiert werden. Die Anlage sollte jedoch nicht an schattigen Stellen (mit Schatten durch andere Gebäude oder große Bäume) installiert werden, da dadurch die Stromleistung verringert wird.
Photovoltaikanlagen werden aus mehreren Solarmodulen gebaut. Die Herstellung der Module beginnt mit Silicium, dem zweithäufigsten Element in der Erdkruste. Das gereinigte Silicium wird anschließend gegossen und in Scheiben (Wafer) gesägt. Diese haben eine Dicke von einem Bruchteil eines Millimeters. Als nächstes werden aus diesen Wafern Solarzellen hergestellt.
Am Ende werden die Zellen zu Solarmodulen zusammengesetzt. Die Module bestehen aus PV-Zellen, die reihenweise verbunden sind, um Strom zu erzeugen. Mehrere PV-Module können zu einem Panel zusammengefügt werden, um die gewünschte Leistung zu erreichen. Je nach Art der Anwendung besteht der Rest der Anlage („Balance of System“ oder „BoS“) aus verschiedenen Komponenten wie Rahmenstruktur (Gestell/Tracker-System), Gleichstromschaltern, Umwandlern und Messgeräten.
Durch die Installation einer PV-Anlage können Sie Ihren eigenen sauberen Strom direkt von der Sonne erzeugen. Dadurch reduzieren sich nicht nur Ihre Stromrechnungen, sondern auch die Emissionen von CO2 und Treibhausgasen.
Die finanziellen Vorteile der Installation einer PV-Anlage sind ebenfalls ein wichtiger Faktor, da lokale Anreize (siehe unten) in vielen Märkten zu einem schnellen Rücklauf der Investition führen. - Investitionssubventionen/Steuervorteile (Die Behörden erstatten einen Teil der Installationskosten der Anlage.)
- Einspeisungspreise (Die Einspeisungspreise garantieren eine langfristige erstklassige Vergütung für Strom, der aus erneuerbaren Quellen erzeugt und in das Netz eingespeist wird.)
- Net-Metering (Der Stromversorger kauft PV-Strom vom Produzenten im Rahmen eines mehrjährigen Vertrags zu einem garantierten Preis.)
Da die Stromerzeugung von der Lichtintensität/Sonneneinstrahlung und nicht von dem direkten Sonnenlicht abhängt, funktioniert die Anlage auch an bewölkten Tagen. Doch eine höhere Lichtintensität erzeugt auch mehr Strom. Deshalb wird an sonnigeren Tagen mehr Strom erzeugt. REC-Module sind so optimiert, dass sie auch an bewölkten Tagen Strom liefern.