Photovoltaikanlagen (PV) stehen hoch im Kurs. Kein Wunder, denn Energie ist derzeit sehr knapp und teuer. Wir zeigen Schritt für Schritt, was bei der Installation zu beachten ist und was eine Anlage kostet.

Unter Photovoltaik bzw. Fotovoltaik versteht man die direkte Umwandlung von Lichtenergie, meist aus Sonnenlicht, mittels Solarzellen in elektrische Energie. (Bild: canva.com)

Mitten in der ganzen Diskussion um Energieknappheit und Engpässe bei der Stromversorgung gibt es gute Nachrichten. Professor Jürg Rohrer, Leiter der Forschungsgruppe für erneuerbare Energie an der ZHAW (Hochschule für Angewandte Wissenschaften), hat eben eine neue Studie zu PV-Anlagen publiziert. Die Frage lautete: Wie viel Strom liesse sich durch die erneuerbare Sonnenenergie herstellen, wenn sämtliche geeigneten Dächer in der Schweiz mit PV-Modulen ausgestattet würden? 

Photovoltaik-Anlagen: Noch grosses Potenzial 

Bisher kommen Fachleute zu sehr unterschiedlichen Resultaten, weil sie das Potenzial und die Eignung von Gebäuden mit unterschiedlichen Annahmen berechnen. Eine oft gehörte Schätzung lautet, dass mit einem Ausbau der Photovoltaik-Anlagen rund ein Drittel des gesamten Stromverbrauchs abgedeckt werden könnte. Die neuesten Berechnungen des Experten Jürg Rohrer zeigen auf, dass das Potenzial sogar noch deutlich höher liegt. So wie er es berechnet, könnten praktisch auf allen Dächern in der Schweiz PV-Panels installiert werden. Der Professor kommt zum Schluss, dass der gesamte Jahresverbrauch an Strom erzeugt werden könnte. Das Potenzial könne unter anderem deshalb höher eingeschätzt werden, weil PV-Panels sehr günstig geworden seien, wie Jürg Rohrer erläutert. Somit lohnt es sich heute auch, diejenigen Dachflächen zu nutzen, die nicht optimal besonnt sind.  

PV-Anlagen wandeln die Sonnenenergie in Strom um. Diese Energie fällt überall und praktisch gratis an (rund 1000 Watt pro Quadratmeter). Umgerechnet für ein ganzes Jahr heisst das: Die Sonne liefert zwischen 1000 und 1500 kWh Sonnenenergie pro Jahr und m2, was einem Heizwert von ca. 100 bis150 Liter Heizöl entspricht.

Je nach Wirkungsgrad der PV-Panels kann etwa ein Fünftel davon in Strom umgewandelt werden (d.h. 200 Watt Leistung pro Quadratmeter). Die Sonnenergie ist auf jedem Dach der Schweiz verfügbar, wenn es nicht gerade wegen hohen Bergen, umliegenden Gebäuden oder Bäumen im Schatten liegt. Angesichts der aktuellen Energiekrise gilt es, das Potenzial mit Solaranlagen auszubauen. Dank stark gefallener Preise für die PV-Module ist dieser Strom ausgesprochen günstig. Fachleute schätzen, dass der Strom vom eigenen Dach bei einer Vollkostenrechnung nur etwa 12 bis 15 Rappen pro Kilowattstunde (kWh)  kostet. Dies ist deutlich günstiger als der Netzstrom, der von den Schweizer Energieunternehmen geliefert wird. 

Fast alle Dächer geeignet 

Lange Zeit galt einzig ein nach Süden ausgerichtetes Dach als optimal. Doch Energieberater und Fachleute kommen zum Schluss, dass diese pauschale Aussage so nicht mehr stimmt. Einerseits sind die PV-Panels heute dermassen preiswert, dass sich Sonnenenergie auch bei suboptimaler Ausrichtung des Daches bezahlt macht. PV-Panels auf Dachflächen, die nach Osten und Westen ausgerichtet sind, leisten ebenfalls einen wichtigen Beitrag. So fällt über den ganzen Tag verteilt ein guter Ertrag an Sonnenenergie an. Tipp: Auf der offiziellen Webseite www.sonnendach.ch kann jeder Hauseigentümer mit wenigen Klicks überprüfen, welche Gebäudeteile infrage kommen. Dabei ist höchstens noch die Einschränkung zu beachten, dass die PV-Panels natürlich nicht beschattet sein sollten. 

Auf dem Markt sind heute Typen in allen möglichen Grössen, Formen und Farben lieferbar. Am günstigsten sind die gängigen Standardpanels die als Aufdach-Lösung auf einer bestehenden Dachfläche installiert werden. Teurer sind PV-Panels, die zugleich die Funktion des Daches übernehmen, und zwar inklusive Witterungsschutz. Dazu verwenden die Fachleute den Begriff Indach-Montage. Gerade in diesem Segment des Marktes gibt es zahlreiche renommierte Schweizer Hersteller, die praktisch für jede erdenkliche Dachkonstruktion geeignete Panels liefern. Auf dem Markt sind noch viele weitere Varianten erhältlich, zu erwähnen sind zum Beispiel Solarziegel, in die Fassade integrierte Panels oder ganz spezielle Designs und Farben. Selbst für Objekte unter Denkmalschutz finden sich passende Lösungen. 

Die ganze Dachfläche nutzen! 

Die aktuellen Statistiken zeigen, dass bei vielen Privathäusern Solaranlagen mit einer Fläche von rund 50 Quadratmetern installiert werden. Das entspricht einer Leistung von 10 kW. Von allzu kleinen Anlagen wird aber abgeraten, weil sich die Wirtschaftlichkeit verschlechtert und der Ertrag an Energie nicht optimal ausfällt. Unter wirtschaftlicher Perspektive ist es attraktiv, wenn ein Privathaushalt einen möglichst hohen Anteil selbst produzierten Stroms umsetzt. Weiter ist darauf hinzuweisen, dass der Strombedarf in der Schweiz steigen wird. Denn immer mehr Gebäude werden auf Wärmepumpen umgerüstet, zu deren Betrieb Strom notwendig ist. Hinzu kommt der Strombedarf zum Laden von immer mehr Elektrofahrzeugen. Daraus folgt: Die Anlage sollte ausreichend gross dimensioniert sein. 

Was kostet eine PV-Anlage? 

Pro Kilowatt (kW) installierter Leistung kostet eine eigene PV-Anlage etwa 2700 Franken. Für ein privates Einfamilienhaus respektive Wohnhaus empfehlen die meisten Experten heute eine Anlage mit rund 50 Quadratmetern (= Leistung von 10 kW). Eine solche PV-Anlage kostet somit rund  27’000 Franken. Aufgrund der aktuellen Inflation und wegen Lieferengpässen dürften die Preise am Markt derzeit etwas höher liegen.  

Wir berechnen bei diesen Kostenangaben die Montage und alle technisch notwendigen Komponenten mit ein. Je nach Gebäude und Grösse der Anlage sind immer gewisse Abweichungen möglich, die Kosten in Bergregionen unterscheiden sich von denen in Städten etc. Wegen der starken Nachfrage sind spezialisierte Fachfirmen und Installateure für erneuerbare Energie derzeit sehr stark ausgelastet. Wie überall im Bereich von Energietechnik und Baumaterialien ist zudem mit gewissen Lieferengpässen zu rechnen. Nach Auskunft der Branchenorganisation Swissolar liegen die Wartefristen derzeit bei rund sechs Monaten, tendenziell noch steigend. 

Solarrechner nutzen 

Verschiedene Photovoltaik-Rechner wie etwa derjenige von EnergieSchweiz liefern erste Anhaltspunkte (siehe Die wichtigsten Anlaufstellen und Links): Was würde die Anlage kosten? Wie viel Strom liesse sich insgesamt produzieren? Wie sieht die Wirtschaftlichkeit aus? Für die Umsetzung Ihrer Pläne sollten Sie sich dann an einen spezialisierten Installateur wenden. Er wird sich um die ganze Planung, die Beschaffung der Komponenten und die Installation kümmern. Ein guter Installateur übernimmt zudem das Meldeverfahren der Anlage und setzt alle nötigen Anschlüsse am Haus fachgerecht um.  

Wie immer bei solchen Investitionen kommt es auch darauf an, Schritt für Schritt gut zu planen. Immer mehr Fachleute denken vernetzt (Home Energy als durchdachtes System für Ein- und Mehrfamilienhäuser). So macht es Sinn, die Anlage auf weitere Komponenten abzustimmen (Strombedarf einer Wärmepumpe im Haus, Warmwasser, Laden von Elektrofahrzeugen etc.). Wer zusätzlich einen Batteriespeicher installiert, wird unabhängiger von den Tag-Nacht-Schwankungen und erhöht den Eigenverbrauch im eigenen Haus. 

Vom Bund gefördert 

Photovoltaik wird auf Bundesebene über die Einmalvergütung EIV gefördert. Die Einmalvergütung deckt bis zu 30% der erforderlichen Investitionskosten ab. Bei kleinen Anlagen mit weniger als 100 kW kann die Förderung nach erfolgter Inbetriebnahme bei der offiziellen Stelle Pronovo beantragt werden (siehe Die wichtigsten Anlaufstellen und Links). In der Praxis wird sich der Installateur um alle Formalitäten kümmern, dazu gehört auch der Antrag für die Förderbeiträge. Wichtig zu wissen: Die meisten Städte, Gemeinden und Kantone bieten noch weitere Förderprogramme an. Im Übrigen können Investitionen in erneuerbare Energie zu hundert Prozent bei der Einkommenssteuer abgezogen werden. 

Fachleute sind sich einig, dass sich das Wachstum beim Solarstrom noch stark erhöhen wird. Lorenz Deppeler, Leiter Energieberatung beim Energieunternehmen EKZ, sagt dazu: «Wegen höherer Strompreise sinkt heute die Amortisationszeit einer Anlage. Hinzu kommt, dass PV-Module in den letzten Jahren deutlich günstiger und leistungsfähiger geworden sind.» In der weltweiten Stromproduktion sei es eine Tatsache, dass der selbst produzierte Solarstrom der günstigste am Markt sei. 

Photovoltaik auf dem eigenen Dach hat auch eine emotionale Komponente, wie Energieberater Deppeler weiter ausführt: «Aus meiner Perspektive erlebe ich, dass ich noch sorgfältiger und sparsamer mit dem Strom umgehe, wenn er auf meinem Dach selbst produziert wird.» Ein wichtiges Ziel sei es, den Eigenverbrauch zu erhöhen, d. h. den selbst produzierten Strom zu einem möglichst grossen Anteil selbst zu verbrauchen. Dies kann durch eine entsprechende Steuerung umgesetzt werden, aber auch durch gezieltes Einschalten von Geräten. Wenn zum Beispiel die Sonne scheint, macht es Sinn, gerade dann den Geschirrspüler oder die Waschmaschine in Betrieb zu setzen. 

Die wichtigsten Anlaufstellen und Links: 

  • www.energiefranken.ch – Hier geben Sie Ihre Postleitzahl ein und erhalten eine Übersicht über die öffentlichen Förderprogramme von Bund, Kanton und Gemeinde. 
  • www.pronovo.ch – Hier finden sich alle aktuellen Informationen rund um die Förderbeiträge; Hauseigentümer können über diese Plattform auch ihr Gesuch für die Einmalvergütung an ihre Solaranlage einreichen. 
  • www.swissolar.ch – Swissolar ist der Branchenverband für Sonnenenergie. Hier finden sich Fakten und FAQ’s rund um Photovoltaik, auch für Bauherrschaften und Private. 
  • www.solarprofis.ch – Kontakt zu zertifizierten Unternehmen und Installateuren.  

Wichtige Fachbegriffe 

Watt (kW) bezeichnet die Strommenge, die pro Sekunde verbraucht wird (=Leistung). Mit Kilowattstunden kWh ist die Strommenge gemeint. Ihr Stromzähler im Haus erfasst die Kilowattstunden; das ist auch die Menge an Energie, die Ihnen das Energieunternehmen mit der Stromrechnung verrechnet.  

Um die Leistung einer Anlage zu messen, ist nicht die Grösse der Anlage bzw. Fläche massgeblich, sondern die (Spitzen)-Nennleistung in Watt Peak (Wp). Die Leistung einer Solaranlage hängt unter anderem von der Bauart und Qualität der einzelnen Solarmodule ab. Im Schweizer Mittelland kann eine Anlage mit 4 kWp (4 Kilowatt Peak) bereits ausreichend gross sein, um den jährlichen Stromverbrauch eines durchschnittlichen Privathaushalts zu decken.  

Solaranlagen, Photovoltaik, Solarenergie, Solarmodule – so und ähnlich lauten die Fachbegriffe rund um die Nutzung der Sonnenenergie. Die unterschiedlichen Technologien werden dabei oft verwechselt. Kurz gesagt: PV-Module bzw. Photovoltaik wandeln die Strahlung der Sonne in Strom um. Solaranlagen für Heizung und Warmwasser (= Solarthermie, thermische Solaranlagen) leisten hingegen einen Beitrag zur Heizung von Gebäuden und zur Gewinnung von Warmwasser.   

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