Rentabilität eine Photovoltaikanlage
Seit September 2023 haben wir eine 9,7kW Photovoltaikanlage mit Akku in Betrieb genommen. Eigentlich war die schon im Juni fertig aufgebaut, aber der neue digitale Zweirichtungsstromzähler wurde halt erst am 5.9. vom Versorger montiert
Alle Bekannte und Freunde fragen immer als erstes“Wann rentiert sich die PV?“ oder „Wann machst Du damit Gewinn?“
Was meinen die Fragenden damit?
Sie wollen Wissen, wann die finanzielle Investition wieder reingespielt würde und wann die Stromeinspeisung den erwarteten Gewinn bringt. Fast 90% aller Fragenden sind also als erstes im Bereich Finanzen unterwegs und nicht im Bereich Ökologie.
Man sieht hier wahrscheinlich eine größere Bereitschaft an der Ökologie, wenn die Investition nicht zu hoch sind oder der ROI (Return Of Investement) kurz ist.
Ich könnte jetzt die Gegenfrage stellen: „Wann rentiert sich Dein neues Auto?“. Ich denke da kommen die Betroffenen auch ins grübeln.
Warum haben wir eine PV Anlage gekauft?
Aus Ökologischen Gründen, um dem Klima zu helfen. Wir sind keine Umweltaktivisten, nur normale Bürger mit gutem Ausbildungsstand und Interesse an vielen Dingen. Wir sehen, wohin uns das „weiter so“ führt. Das Klima ändert sich und in vielen Bereichen will oder kann dann keiner mehr leben. Also muss jeder, im Rahmen seiner Möglichkeiten, dazu beitragen, auch den nächsten Generationen noch eine lebenswerte Erde zu hinterlassen.
Die Erde überlebt den Klimawandel, die Menschheit (und wohl auch viele Tiere) wird es wohl nicht schaffen. Den Kopf in den Sand stecken und abwarten ist hier die falsche Reaktion. Hier muss (auch im kleinen und von jedem) gehandelt werden.
OK, kommen wir noch mal zur Rentabilität zurück
Im Jahr 2023 gab es für die Stromeinspeisung (mit Speicher) noch 8,2€cent pro 1 KWh (Kilowattstunde). Bedeutet bei knapp 1200€ Stromrechnung pro Jahr muss ich (1200€ *100€cent / 8,2€cent =) 14.634,15 kW Strom erzeugen. Das ist viel. Aber stimmt das so?
Im Sommer haben wir viel Sonne, im Winter so eher nicht.
Am 21.12 ist die Sonne am südlichsten Wendepunkt und steht hier a) sehr tief, b) hat sie wenig Leistung und ist c) nur maximal 7,5 Stunden am Himmel sichtbar. Am 21.6. ist Sommersonnenwende, die Sonne steht an dem Tag am a) höchsten, b) hat sehr viel Leistung und c) steht Sie bis zu 17 Stunden am Himmel.
Nun gibt es auch noch Wolken oder Regen, Saharastaub, … viele Dinge, die die Stromernte vermiesen können.
Wie schon eingangs gesagt, hat unsere PV-Anlage 9,7kWp (Kilo Watt Peak = Maximalleistung). Das heißt aber auch, dass alle Komponenten optimalst zur Sonne ausgerichtet sein müssen. Die PV-Panele müssen quasi immer an der Sonnenposition ausgerichtet sein umd den maximalen Ertrag zu bekommen. Das geht bei fester Installation natürlich nicht.
In Realitas kommt unsere PV-Anlage auf gut 7kWp Leistung maximal.
Aber das wäre auch viel weitere Technik und Investition um den Ertrag zu maximieren. Bei einer fixen Installation muss man die Abweichungen durch den Sonnenwinkel vorab einrechnen. Im Sommer hat man einen hohen Ertragsgrad, im Winter einen geringen.
Wie haben wir die Anlage geplant?
Minutiös, mit viel Excel gerechne und statistischen Daten aus den historischen Wetterdaten (u.a. Sonnenscheindauer), Dachschräge, Himmelsausrichtung, … Damit haben wir auch versucht den erwarteten Stromertrag zu simulieren.
Sind wir nach nun fast 2 Jahren mit unserer damaligen Rechnung hin gekommen? Nein! Warum?
Weil wir 2024 und 2025 mehr Sonnenschein bei klarem Himmel hatten als in der betrachteten Historie. Wir haben mehr Strom erzeugt als unsere Planung ergeben hatte.
OK, was waren die wichtigsten Faktoren?
- Die Ausrichtung der Panele. Wir haben ein Ost-West-Dach, also keine direkte Mittagssonne aus Süden. Und dann ist bei uns der Giebel nicht direkt Süden (180 Grad), sondern auf 205 Grad, also um 25 Grad nach Westen gedreht.
- Beobachtungen des Sonnenverlaufs im Jahre 2022 (protokolliert). Wir haben festgestellt, dass ab Mitte April die Sonne sehr weit im eher Nordosten hochkommt und im Juni sehr weit im Nordwesten untergeht.
- Auf beiden Dachflächen haben 3-4 Velux-Fenster als „Lücke“. Das beeinflusst ggf. die Positionen oder die Anzahl der Panele.
- Wir verbrauchen pro Tag im Schnitt 8kWh (Zähler regelmäßig ablesen und ausrechnen oder Jahresablesung / 365 teilen)
- Wir wollten Notstrom und eine Inselmöglichkeit, daher brauchen wir einen Betteriespeicher.
Exkurs „Notstrom“: Notstrom ist die Fähigkeit des Batterie-Speichers über den Wechselrichter bestimmte /definierbare Stromkreise im Haus bei Stromausfall des Versorgers (zB. Black Out) mit Spannung zu versorgen (bis der Akku leer ist).
Der Kühlschrank bleibt kühl, die Heizung kann noch die Pumpe bedienen, … Das ganze Haus über Notstrom zu versorgen ist nicht möglich (also alle Grossverbraucher, wie Herd, Trockner, …)
Fällt der Strom über längere Zeit aus, wird die Batterie nicht geladen, die PV liefert keinen Strom, weil die Fremdfrequenz (50Hz) des Stromnetzes fehlt. Man ist also bei leerem Akku und Sonne ohne Strom im Haus.
Exkurs „Inselstrom“: Bei Notstrom habe ich ja schon beschrieben, das bei Stromausfall vom Versorger die Sonne nichts bringt, wenn keine Frequenz aus dem Stromnetz kommt. Die Insellage / Inselstrom versetzt nun den Wechselrichter zu sagen, OK wir trennen den Versorger ab und können den Akku laden und das Haus mit dem Notstrom versorgen.
Man ist also unabhängig vom Versorger und hat Strom, wenn das Stromnetz tot ist und die Sonne scheint.
Wir hatten nun folgendes Setup für unsere PV-Anlage beschlossen:
- Wir wollen soviel Strom wie möglich selber verbrauchen / speichern.
- Auch das kochen, plus Waschmaschiene, plus Toaster, … sollen wenn möglich aus der Sonne bedient werden.
- Der Akku soll bei Sonnenuntergang die ganze Nacht das Haus komplett versorgen.
- Wir wollen im Notfall autak sein und eine Inselschaltung haben.
- Wir wollen die PV-Panele und den Wechselrichter aus deutscher Produktion, den Akku von BYD
Unsere Haushaltsgeräte wie Waschmaschine, Geschirrspüler, Trockner laufen meist eh vormittags. Die Konstantverbraucher, wie Kühlschrank und Heizungspumpe und Home-Office-Technik laufen rund um die Uhr.
Also soll ab ~7:00Uhr die Sonne den Akku laden, dann kommt der Haushalt am Vormittag dran und Mittags das kochen (ja auch für den Abend schon vorkochen). Wenn dann der Akku noch nicht / nicht mehr voll ist, soll dieser Nachmittags (weniger Starkverbraucher) den Akku soweit laden wie möglich. Ist die Sonne untergegangen, nehmen Konstantverbraucher und TV den Strom aus dem Akku und nicht aus dem Netz, bis die Sonne wieder aufgeht.
Daher haben wir beschlossen ca. 60% der Panele auf die frühe Ostseite zu legen und 40% auf die spätere Westseite.
Was ist aus der Planung in der Realität geworden?
Es passt ganz gut. Die simulierten Erträge pro Monat passen zu den Werten der Solaranlage. Wir haben im ersten Volljahr 2024 7.865kWh Sonnenertrag gehabt, das sind 7,8MWh (Megawatt Stunden). Davon könnten 2 Häuser (ohne Wärmepumpe) für 1 Jahr versorgt werden. Theorethisch, weil im Winter kommt fast nichts und im Sommer brauchen wir nur 20% des Ertrags selber und speisen 80% ein.
Von April bis Mitte Oktober beziehen wir nur minimalst Strom aus dem Netz (ca. 1-4kWh pro Monat). Ab Mitte/Ende Oktober bis Ende März benötigen wir auch Netzstrom, den meisten im Dezember. Im Dezember beziehen wir 1 Anteil aus der Sonne und 5-6 Anteile aus dem Netz, wohlgemerkt ohne Wärmepumpe.
Betrachten wir das mal auf der Abrechnungsseite. Folgende Fakten liegen ja vor:
- Eingespeister Strom in 2024 insgesamt 5.135kWh zu je 0,082€ = 421,07€ Gutschrift vom lokalen Versorger EWE
- Gekaufter Strom (Netzstrom) in 2024 insgesamt 945kWh zu je 0,32€ = 302,40€ plus 200€ Zählergebühr an HamburgEnergiewerke (Ökostromtarif)
An dieser Stelle haben wir also 502,40€ bezahlt und 421,07€ bekommen, also haben 81,33€ das Haus verlassen. Aber - der nicht gekaufter Strom (aus Sonne und Akku) von 2.741kWh hätte uns ja im Netzeinkauf (2741*0,32€) 877,12€ gekostet.
Unsere Stromkosten lägen bei einem Jahresgesamtverbrauch ohne Solaranlage von (2741kWh + 945kWh) 3.686 kWh zu 0,32€ plus Zählergebühr bei 1.379,52€. Wirklich bezahlt habe ich ja nur 81,33€ im Jahr 2024. Die Ersparnis liegt also bei realen 1.300€ im Jahr.
Und die Rentabilität?
Wir hatten einen Tipp bekommen, der sich aktuell bewahrheitet. Wenn Akku, dann so groß wie im Jahresschnittverbrauch pro Tag. Das passt, einen größeren würden wir im Winter nicht voll bekommen und im Sommer nicht benötigen.
Also wir haben (mit komplett neuem Sicherungsschrank und Notstrom-/Inselschaltung) als Beispiel 30.000€ bezahlt. Ziehen wir das Thema Sicherungskasten und Schaltung ab, wären es im Beispiel 25.000€.
Teilen wir nun diese Investition von 25.000€ durch die gesparten Energiekosten von 1.300€, kommen wir auf 19,23 Jahre. Aber das gilt nur, wenn man die PV-Versicherung nicht mit rein rechnet und nix kaputt geht.
Gehen wir wieder an den Anfang des Beitrags, „Wann rechnet sich die PV?“ Die Antwort lautet: Nie oder nach ca. 19 Jahren.
Steigen die Strompreise (zB wegen der CO2-Abgabe) rechnet es sich früher, sinken diese, dauert es länger.
Und hätten wir statt der 8kW Batterie nun 10kW oder 12kW genommen, lägen die Kosten pro 1kWh Speicherung bei damals 1.000€. Das sind dann 2.000€ oder 4.000€ Investition, die ich nicht nutze und welche die mögliche Rentabilität weitere 1 bzw. 2 Jahre in die Zukunft schiebt.
Kaufen oder Finanzieren oder Mieten?
Wer das Geld nicht auf dem Sparbuch hat, muss zur Bank und finanzieren. Wer sowieso eine Umschuldung seines Hauskredites vor sich hat kann mit der Bank die PV dazu nehmen und liegt bei aktuell ca. 3,8% Zinssatz, wer einen Haushaltskredit aufnimmt liegt eher bei 6%.
Bedeutet auch, wer 25.000€ Kredit aufnimmt zahlt im ersten Jahr 950€ bis 1500€Zinsen. Dazu kommt ja noch die Rückzahlung auf 6 oder 10 Jahre, also auch nochmal 2.500€ bis 4166,67€ pro Jahr.
Mieten ist so eine Sache… Es ist Euer Haus, aber die Anlage auf dem Dach gehört Euch nicht. Wenn Ihr das Haus verkaufen wollt, muss der Käufer in den Mietvertag der PV einsteigen… Das wollen viele nicht und kaufen Euer Haus dann nicht oder nur mit Abschlag. Ein Haus mit eigener PV ist dagegen besser zu verkaufen.
Finanzieren sollte/kann man machen, wenn man es aus ökologischen Gründen will.
Wir hatten die Summe angespart und sehen die nicht ausgegebenen 1.300€ für Netzstrom als Zinsen des Geldes, als wäre es auf dem Sparbuch geblieben und würde 5,2% Zinsen bringen. Das bietet kein Sparbuch, kein Tagesgeld und auch kein Festgeldkonto.
Fazit: Wir sind voll zufrieden, betrachten uns inzwischen als Strombauern, die Strom ernten. Wir starten starke Verbraucher (zB Trockner, Waschmaschine, …) nur wenn die Sonne genug Leistung hat oder der Akku voll ist.
Liefert die Sonne zB 1,2kWh Strom (sieht man in der App), kocht meine Frau das Wasser für den Reis oder Kartoffeln nicht mit Power auf dem Herd, sondern mit Stufe 4 oder 5 oder 6 passend zum Sonnenertrag. Dauert zwar ein paar Minuten länger, aber verhindert im Winter den Stromzukauf und macht Spaß.
Natürlich ist das auch ein Spielgebiet für unser SmartHome.
Und noch ein Tipp: Die Oberösterreichische Versicherung AG bietet PV-Versicherungen gegen die klassischen Gefahren des Hausversicherung, sowie Ertragsausfall, Diebstahl,…. zu geringen jährlichen Kosten. Meine Hausversicherung wäre mehr als doppelt so viel teuer geworden, weil der Vertrag schon älter war und ich auf einen aktuellen hätte wechseln müssen. Ich zahle bei OÖ unter 80€ im Jahr.
Und natürlich hat sich Stiftung Warentest auch damit auseinander gesetzt und bietet Orientierung für Euch.