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TIPP DER REDAKTION

Photovoltaik

Photovoltaik beschreibt die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom durch Solarzellen. Durch lokale Photovoltaikanlagen kann die Energie direkt verwendet werden und unterliegt keinen Verlusten durch Übertragung.

Die Sonnenenergie, die auf die Erde trifft, deckt den Energiebedarf der gesamten Menschheit theoretisch um ein Vielfaches ab. In der Praxis sieht das etwas anders aus, da nicht so viele Photovoltaikanlagen existieren, als dass sie den gesamten Energiebedarf abdecken könnten.

In Deutschland speziell ist ein Umstieg auf alleinige Versorgung über Photovoltaik durch die starken Wetterschwankungen nicht sinnvoll. Die Strommenge, die durch Photovoltaik gewonnen werden kann, ist abhängig von der Wetterlage und der Jahreszeit. Auch Ort und Ausrichtung der Solarmodule spielen eine große Rolle in der Ertragserbringung. Die Schwankungen verlangen hohe Speicherkapazitäten. Zwar können in Deutschland Solaranlagen in Sommermonaten durchschnittlich den fünffachen Ertrag bringen wie in Wintermonaten, jedoch müsste bei schlechtem Wetter ständig auf die Speicher zugegriffen werden, wodurch ein angemessenes Volumen für den Winter nicht gewährleistet werden kann. Allgemein jedoch würde ein Ausfall einer einzigen Photovoltaikanlage im Gegensatz zum Ausfall eines Kraftwerks eines weitaus geringeren Schaden im Stromnetz auswirken. Die Sicherheit eines Energiebezugs aus einer Photovoltaikanlage ist demnach weitaus höher als der Energiebezug aus einem Kraftwerk.

Zur Energieerzeugung benötigt es neben dem Sonnenlicht eine Photovoltaikanlage. Diese besteht aus Solarmodulen, die das Sonnenlicht einfangen, Wechselrichter, der Wechselstrom bildet, und Stromleitungen. Die Energiegewinnung auf diese Weise ist emissionsfrei und damit besonders umweltfreundlich.

Besonders in südlichen Ländern und in der Nähe des Äquators herrscht eine starke Einstrahlungsdichte. Hier kann durch den Einsatz von Photovoltaik ein hoher Energieertrag erreicht werden.

Energiegewinnung durch Photovoltaik

Photovoltaikanlagen können mittlerweile vielseitig eingesetzt werden und werden durch ihren hohen Ertrag immer populärer.

Hausbesitzer können Solarmodule auf ihren Dächern installieren lassen, oder sich direkt beim Hausbau für ein Indach-System entscheiden. Beide Montagesysteme, das Indach-System sowie das Aufdach-System, sind zwar noch nachträglich am Dach zu befestigen, jedoch eignet sich das Aufdach-Sytem besser für die Montage, da die Solarmodule auf dem Dach befestigt werden. Das Indach-System wird in das Dach eingebettet und wird zu einem Teil des Daches, wozu das Dach selbstverständlich vorher umgebaut werden muss.

Ist die Installation abgeschlossen, muss man sich um die Instandhaltung und Reinigung der Photovoltaikanlage kümmern, denn Schmutz verringert den Energieertrag, da er weniger Sonnenstrahlen auf die Anlage einwirken lässt. Die Reinigung der Photovoltaikanlage geschieht nicht automatisch durch den Regen.

Es setzen sich, wie auf allen Flächen im Freien, unterschiedlichste Rückstände ab. Neben Blättern, Pollen oder Samen von Bäumen und Blumen setzen sich Ausscheidungen von Tieren wie Vögeln oder Insekten ab. Auch Staub, Sand und Ruß setzt sich an den Anlagen fest und sogar Moos oder Flechten können hier gedeihen.

Entsalztes Wasser schafft eine rückstandslose Reinigung. Um die Module nicht zu verkratzen wird eine schonende Oberfläche an Teleskopstangen empfohlen. Keinesfalls dürfen Solarmodule betreten werden.

Aufdach-System der Photovoltaik

Das Aufdach-System wird häufiger verwendet, da es auch nachträglich auf das Dach montiert werden kann und günstiger in der Anschaffung ist. Die Dachziegel bleiben bestehen und die Solarmodule liegen auf dem Dach auf. Die Solarmodule, die auf dem Dach angebracht werden, können, im Gegensatz zu den Indach-Systemen der Photovoltaik, auf allen Dächern angebaut werden. Sowohl Ziegeldächer, Schieferdächer, Blechdächer als auch Wellplatten eigenen sich für das Aufdach-System der Photovoltaik.

Um das Aufdach-System auf dem Dach platzieren zu können, ist eine gewisse Neigung des vorhandenen Daches notwendig. Ist die Neigung des Daches zu gering, kann sie durch spezielle Haken erreicht werden.

Der Vorteil des Aufdach-Systems der Photovoltaik ist ganz klar, dass die angebrachten Solarmodule von hinten gut gelüftet werden, da sie mit Abstand zum Dach angebracht werden. Durch diesen Abstand werden die Module aber auch angreifbar für starke Winde.

Indach-System der Photovoltaik

Das Indach-System kann beim Dachbau direkt in das Dach mit eingearbeitet werden und ist somit kein eigenständiger Teil, sondern eine Einheit mit dem Dach und einer wasser- und kälteabweisender Funktion. Dadurch sehen sie ansprechender aus, kosten jedoch auch mehr als ihre auf dem Dach aufliegenden Module.

Möchte man das Indach-System nachträglich einbauen ist dies mit einem größeren Aufwand verbunden, da das bestehende Dach teils aufgetrennt werden muss.

Damit das Indach-System der Photovoltaik eingebaut werden kann, müssen bestimmte Voraussetzungen gegeben sein; sowohl Blech- als auch Bitumendächer sind nicht für die Installation geeignet. Es sollte sich hier um Ziegeldächer handeln. Zudem muss das Dach groß genug sein, einen bestimmten Neigungswinkel haben und zur Sonne ausgerichtet sein, damit eine Anbringung möglich und sinnvoll ist. Durch den hohen Neigungswinkel, der höher ist als bei Aufdach-Systemen, kann der problemlose Regenwasserablauf gewährleistet werden.

Der allgemeine Vorteil der Indach-Systeme liegt in der hohen Stabilität der Photovoltaikanlage. Durch die gesamte Auflage wird die Photovoltaikanlage optimal gestützt. Das Gewicht wird gleichmäßig verteilt und auch die Angriffsfläche für starke Winde ist, im Gegensatz zu den Aufdach-Modulen, nicht gegeben. Dadurch wiederum leiden die Solarmodule oft an Überhitzung, da sie nicht gut gelüftet werden können. Dies wirkt sich negativ auf die Leistung aus; jeder Temperaturanstieg verringert die Leistung um ein halbes Prozent.

Anschaffung einer Photovoltaikanlage

Um eine Photovoltaikanlage anbringen zu lassen sind um die 9 m² pro Kilowatt Leistung auf dem Dach nötig. Je nachdem welche Module gewählt werden fällt der Endpreis unterschiedlich aus. Dazu zählen neben den Solarmodulen außerdem ein Wechselrichter, der Netzanschluss und die gesamte Installation.

Der Preis für Photovoltaikanlagen ist stark gefallen. Durchschnittlich beträgt der Einbau weniger als 2.000€. Die erzielbare Rendite rechnet sich somit schon in durchschnittlich zwei Jahren.

Steuern durch Photovoltaik

Überschüssiger Strom wird an einen Verteiler gewinnbringend weitergeleitet. Der Besitzer der Photovoltaikanlage muss bei einem jährlichen Umsatz von bis zu 17.500€ keine Umsatzsteuer zahlen. Er gilt als Kleinunternehmer bis er die jährliche Grenze überschreitet. Als Unternehmen unterliegt er dann der Umsatzsteuerpflicht und kann die Erstattung der Vorsteuer beantragen. Die Gewerbesteuer fällt generell nur bei großen Photovoltaikanlagen an, da sie einen Freibetrag von 24.500€ beinhaltet.

Wird die Photovoltaikanlage als Gewerbe angemeldet und privat Energie daraus bezogen, ist diese Nutzung einkommensteuerpflichtig, ähnlich wie bei einem Firmenwagen.