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Photovoltaik - Stromspeicher, Preise und Förderung

Bild: Photovoltaik-Anlage in der Schweiz Einfamilienhaus mit Photovoltaik-Anlage | © CKW

Grüner Strom vom Hausdach: Mit einer Photovoltaik-Anlage und einem Stromspeicher können Sie Ihren eigenen Strom produzieren und so den steigenden Preisen entgegenwirken.

Denn mit einer Photovoltaik-Anlage profitieren Sie doppelt: Den günstigen, eigen-produzierten Strom können Sie für den Eigenverbrauch nutzen und den Rest speisen Sie ins öffentliche Stromnetz und verkaufen diesen an den lokalen Energieversorger.

Doch wie genau funktioniert eine Photovoltaik-Anlage und wie viel Geld bekommt man für seinen Strom?

Inhalt

1. Allgemeines 6. Förderung
2. Vorteile / Nachteile 7. Stromspeicher
3. 5 Schritte zur PV-Anlage 8. PV-Rechner
4. Aufbau / Funktionsweise 9. Wirtschaftlichkeit
5. Preis-Vergleich (CHF) 10. Unsere Empfehlung
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Allgemeines zum Thema Photovoltaik in der Schweiz

Bild: Photovoltaik-Anlage auf Dach und Garage PV auf Einfamilienhaus | © Robert Kneschke / fotolia.com

Beim Thema Photovoltaik geht häufig einiges drunter und drüber, wenn gleichzeitig der Begriff „Solaranlage“ im Spiel ist. Zur Kategorie Photovoltaik gehören aber tatsächlich nur solche Anlagen, die mit Hilfe von Sonnenenergie Strom gewinnen, der privat genutzt oder gegen eine Vergütung ins öffentliche Netz eingespeist werden kann.

Grundlagen für diese Technik wurden bereits 1873 geschaffen, in den darauf folgenden Jahrzehnten fand sie immer mehr Anklang. Besonders infolge der Tschernobyl-Katastrophe suchten viele Menschen nach Alternativen zur Atomkraft. In der Schweiz breiteten sich Solaranlagen langsamer aus.

Erst 1982 ging die erste Photovoltaik-Anlage der Schweiz ans Netz und bis heute hinkt das Land seinen Nachbarn hinterher. Mit dem aktuellen Aufkommen immer günstigerer Stromspeicher ist gewissermassen ein „Photovoltaik-Hype“ in der Schweiz angebrochen, weil viele Eigenheimbesitzer nun die Möglichkeit haben, technisch, wie auch wirtschaftlich, grosse Teile des Photovoltaik-Stroms auch dann zu nutzen, wenn gar keine Sonne scheint.

Solarthermie zählt auch zu den Solaranlagen

Solaranlagen werden in der Schweiz zwar häufig mit der Photovoltaik-Technik assoziiert, aber neben diesen Anlagen zur Stromgewinnung existiert auch die Solarthermie, mit deren Hilfe Sonnenenergie in Heizwärme umgewandelt werden kann. Wenn Sie vor der Wahl für die eine oder andere Variante stehen, sollten Sie sich jedoch in jedem Fall für die Photovoltaik entscheiden, da sie sich schneller amortisiert und somit rentabler ist. Das gilt umso mehr, wenn sie die Photovoltaik-Anlage in Kombination mit einer Wärmepumpe betreiben und somit auch Heizkosten sparen. Weitere Informationen zu Solarthermie (Solaranlage als Heizung) finden Sie hier.


Vorteile und Nachteile 

Eine eigene Photovoltaik-Anlage hat natürlich nicht nur Vorteile. Hier finden Sie deshalb die wichtigsten Vorteile und Nachteile der solaren Stromgewinnung im direkten Vergleich. Im Allgemeinen gilt dabei immer: Wirkliche Nachteile hat eine Photovoltaik-Anlage nicht - die Wirtschaftlichkeit hängt einfach immer sehr stark von den Rahmenbedingungen ab.

Vorteile Nachteile
Grüner Strom vom eigenen Dach Rahmenbedingungen entscheiden über Wirtschaftlichkeit
In fast allen Haushalten geeignet, um steigenden Strompreisen entgegenzuwirken Geringe Einspeisevergütung in einigen Regionen
Hohe Rendite möglich

Energiebilanz von Photovoltaik-Anlagen (ökologischer Fussabdruck)

Bei einer Technologie wie Photovoltaik, die zumindest nach aussen ein sehr umweltfreundliches Image hat, lohnt sich ein Blick "hinter die Kulissen", also auf den ökologischen Fussabdruck. Für die Herstellung von Solar-Modulen wird immerhin auch Energie aufgebracht und wenn diese während der gesamten Betriebsdauer nicht wieder "hereingeholt" wird, dann hat das Ganze natürlich wenig mit Nachhaltigkeit zu tun.

Im Gegensatz zur wirtschaftlichen Amortisation spricht man hier von der ökologischen Amortisation und diese stellt sich bei einer Photovoltaik-Anlage tatsächlich sehr schnell ein. Zur Berechnung der ökologischen Amortisationsdauer teilt man die Energiemenge, die für die Herstellung und Installation einer Photovoltaikanlage aufgebracht werden muss, durch die Energiemenge, die künftig pro Jahr erzeugt und verwendet werden kann.

Laut dem Frauenhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE dauert es ca. 2,5 Jahre bis in unseren Breitengraden eine PV-Anlage ökologisch amortisiert ist. Wenn also für die Herstellung und Installation einer Photovoltaik-Anlage mit einer Leistung von ca. 10 Kilowatt-Peak insgesamt 25.000 Kilowattstunden an Energie verwendet wurden und diese Anlage im Betrieb 10.000 Kilowattstunden pro Jahr erzeugt, ergibt sich eine ökologische Amortisation von 2,5 Jahren.


5 Schritte zur eigenen PV-Anlage

Bild: Ideen Icon
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Aufbau und Funktionsweise einer Photovoltaik-Anlage

Bild: Vereinfachter Aufbau einer Photovoltaik-Anlage Vereinfachter Photovoltaik-Aufbau | © styleuneed / fotolia.com

Ganz einfach gesagt, erzeugt eine Photovoltaik-Anlage Strom, wenn Sonnenlicht auf ihre Oberfläche trifft. Physikalische Abhandlungen gibt es über diesen Prozess viele, aber wir wollen uns hier nur auf die zentralen Punkte konzentrieren.

Treffen Licht-Photonen auf das Silizium in einer Photovoltaik-Zelle, dann „lösen“ sie dort ein Elektron (negativ geladen) ab (regen es zur Bewegung an), welches wiederrum ein positiv geladenes „Loch“ hinterlässt.

„Loch“ und Elektron streben im Normalfall eine sofortige Wiedervereinigung an. Behindert man diesen Vorgang allerdings durch die gezielte Zugabe von Fremdatomen (ein sogenannter pn-Übergang mit Bor oder Phosphor), dann kann das Elektron nur über Umwege zurück zu einem „Loch-Partner“ - diesen Umweg bildet ein angeschlossener Stromkreis. Wandern die Elektronen hindurch, dann wird dabei Strom erzeugt und auf dem Rückweg zur Photovoltaik-Zelle können Elektronen dann die zuvor geschaffenen „Löcher“ wieder füllen.

Durch das Auftreffen von Licht-Photonen wird dieser Vorgang jedes Mal aufs Neue ausgelöst. Damit nun tatsächlich Strom aus der Haushalts-Steckdose kommen kann, ist natürlich noch einiges mehr nötig, als diese physikalische Grundlage. Deshalb finden Sie im Weiteren die wichtigsten Bestandteile einer Photovoltaik-Anlage:

Solar-Module

In den Solar-, bzw. Photovoltaik-Modulen findet der eben beschriebene Vorgang statt. Der Aufbau solcher Module ist zwar immer relativ ähnlich, es muss aber trotzdem zwischen 4 grundlegenden Typen von Solar-Modulen unterschieden werden:

1) Monokristalline Photovoltaik-Module bieten sehr viel Wirkungsgrad auf kleiner Fläche, aber sind damit auch entsprechend teurer als 2) polykristalline Module, die eingesetzt werden, wenn genügend Dachfläche vorhanden ist. 3) Dünnschicht-Module sind eine etwas neuere Entwicklung. Sie haben insgesamt einen geringen Wirkungsgrad, sind jedoch sehr wärmeresistent und günstig. 4) CIGS-Module sind eine Weiterentwicklung der Dünnschicht-Module und bieten besonders bei schwachem Licht eine gute Leistung.

Montagesystem

Die Photovoltaik-Module werden immer auf einer Art Gestell befestigt und niemals weder auf dem Dach, noch ebenerdig einfach „abgelegt“. Bei den meisten Dächern dient das Montagesystem lediglich zur Befestigung, weil die Dachneigung bereits ausreicht, um genügend Sonnenlicht abzufangen. Bei ebenerdiger Aufstellung auf Flachdächern dient ein Montagesystem auch wesentlich dazu, die gewünschte Neigung der Solar-Module zu erreichen. Eine Ausnahme gibt es nur bei der Indach-Montage - hier werden die Solar-Module direkt auf dem Dach und ohne Montagesystem, anstelle von Dachziegeln, befestigt.

Eine weitere, noch wenig verbreitete Methode stellt die Fassadenmontage dar. Hierbei werden die Photovoltaik-Panele auf einer hinterlüfteten Vorhangfassade angebracht. Ihr großer Vorteil ist, dass sie nicht an die Ausrichtung des Daches angewiesen sind. So lässt sich mit Fassadenmodulen auch in den Abendstunden noch Strom produzieren.

Wechselrichter

Der Wechselrichter (auch Solar-Wechselrichter oder Inverter genannt) ist neben den Modulen der wichtigste Bestandteil Ihrer Photovoltaik-Anlage. Da eine Solaranlage immer nur Gleichstrom gewinnt, muss dieser für die Nutzung im Haushalt oder für die Einspeisung erst in Wechselstrom umgewandelt werden.

Wechselrichter sind hohen Belastungen ausgesetzt und haben bei günstigen Baureihen meist nur eine Haltbarkeit von 10 Jahren, während die restliche Photovoltaik-Anlage mindestens doppelt so lang Strom gewinnen kann. Wer hier Qualität sucht, sollte etwa 15 bis 20 Prozent der Anlagen-Kosten für einen hochwertigen Wechselrichter berücksichtigen.

Steuerzentrale und Zähler

Fast jede Photovoltaik-Anlage wird mit einer rudimentären Steuerzentrale ausgeliefert, um die Leistung zu überwachen. Wer hier mehr investiert, erhält dementsprechend auch ausgefeiltere Anlagen, die sich mit Smart-Home-Systemen kombinieren lassen. Nebendran oder integriert in dieser Steuerzentrale hat jede Photovoltaik-Anlage auch verschiedene Zähler, die je nachdem den Strombezug, den Eigenverbrauch und die Einspeisemenge messen.

Anschlüsse und Kabel

Letztendlich muss eine Photovoltaik-Anlage auch ordentlich verkabelt sein, um Strom zu gewinnen und diesen ins öffentliche Netz einzuspeisen. Besonders der Anschluss an das öffentliche Netz Bedarf einiger Aufmerksamkeit. Für den Netzanschluss muss ein Anschlussgesuch an den zuständigen Netzbetreiber gestellt werden.

Das Anschlussgesuch beinhaltet Angaben zum Standort des Anschlusses, der Nennleistung der Photovoltaikanlage, die maximal mögliche Einspeisekapazität und technischen Details. Nach erfolgreicher Anmeldung über das Anschlussgesuch erteilt der Netzbetreiber je nach Möglichkeiten eine Anschlussbewilligung oder unterlegt ein Angebot für den Netzausbau.

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Photovoltaik-Preise im Vergleich (CHF)

Bild: Photovoltaik-Kosten Grüner Strom mit Photovoltaik | © electriceye / fotolia.com

An dieser Stelle versuchen wir für Sie die einzelnen Kosten-Punkte einer Photovoltaik-Anlage inklusive Montage so einfach wie möglich aufzuschlüsseln. Beachten Sie jedoch, dass alle Bestandteile einer solchen Anlage ohnehin nur im Verbund funktionieren und es daher nicht immer sinnvoll ist, die Kosten für Module oder Wechselrichter getrennt zu betrachten.

Für normale Einfamilienhäuser rechnet man meist um die 10 Kilowatt-Peak (kWp), was etwa einer Dachfläche von 60 Quadratmetern entspricht.

Solch eine Photovoltaik-Anlage kostet inklusive Montage, aber ohne Stromspeicher 20.000 bis 25.000 Schweizer Franken und gewinnt zwischen 8.000 und 9.500 Kilowattstunden Strom pro Jahr. Inklusive Stromspeicher liegen Sie preislich etwa bei 35.000 Schweizer Franken. Geht der Wechselrichter nach etwa 10 Jahren kaputt (was bei günstigeren Modellen durchaus passieren kann), dann fallen hierfür noch einmal zusätzlich 2.000 bis 3.000 Schweizer Franken für den Ersatz-Wechselrichter an.

PV-BestandteilOptionale Erweiterungen Kosten in CHF
Solar-Module 7.200 - 9.000 CHF
Wechselrichter 3.400 - 4.250 CHF
Steuerung 2.000 - 2.500 CHF
Montagesystem und Kleinteile 1.800 - 2.250 CHF
Einbau und Inbetriebnahme 5.600 - 7.000 CHF
Gesamt-Kosten (ohne Erweiterungen) 20.000 - 25.000 CHF
Gesamt-Kosten (abzgl. Förderung) 14.600 - 19.600 CHF
Optimierte Steuerung + 2.500 - 3.000 CHF
Stromspeicher + 10.000 - 13.000 CHF

Staatliche Förderung für Photovoltaik in der Schweiz

Bild: Photovoltaik-Förderung berechnen Photovoltaik-Förderung | © Natee Meepian / fotolia.com

Im Bereich Photovoltaik gibt es grundsätzlich zwei verschiedene Fördermodelle. Zum einen die sogenannte Kostendeckende Einspeisevergütung (KEV) und zum anderen die Einmalvergütung (EIV).

Die KEV-Förderung muss in jedem Einzelfall gesondert beantragt und bewilligt werden, was zusammen mit der hohen Nachfrage seit 2011 zu einem Förderungs-Stau geführt hat. Auf der derzeitigen Warteliste befinden sich noch über 30.000 Anträge, sodass man als Privatperson mit der kostendeckenden Einspeisevergütung als Photovoltaik-Förderung eigentlich nicht mehr rechnen sollte.

Mit der Einmalvergütung gibt es aber eine gute Alternative für kleine Anlagen bis 100 Kilowatt-Peak. Diese Förderung wird seit 2018 an jeden berechtigten Antragsteller ausgezahlt, sodass auch Sie als Privatperson in der Schweiz eine gute Chance auf diese Photovoltaik-Förderung haben. Bis 2017 gab es noch ein Wahlrecht für Anlagenbesitzer, dieses steht aber seit 2018 nur noch Betreibern grösserer Anlagen zu. Strom können Sie trotzdem ins öffentliche Netz einspeisen - nur eben häufig zu geringeren Preisen als bei der KEV.

Hinweis: Wer in den Kantonen Appenzell-Ausserrhoden oder Thurgau die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage plant, sollte bei der Wahl der Ausstattung berücksichtigen, dass dort seit Beginn des Jahres 2018 auch Stromspeicher förderfähig sind.

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Kostendeckende Einspeisevergütung (KEV) - kaum zu bekommen

Wem die kostendeckende Einspeisevergütung einmal bewilligt wurde, der kann sich freuen. Diese Förderung für Photovoltaik-Anlagen in der Schweiz beträgt aktuell zwar nur noch 13,7 Rappen pro eingespeister Kilowattstunde Strom, aber bei einer Inbetriebnahme bis vor 2 Jahren lag die Vergütung für 15 Jahre bei 23,4 Rappen.

Die KEV soll allerdings bis 2022 auslaufen. Ab dann werden keine neuen Anlagen mehr in das Fördersystem aufgenommen. Inzwischen hat sich eine lange Warteliste gebildet. Diese kann voraussichtlich bis zum Anmeldedatum vom 30. Juni 2012 abgebaut werden. Neuanmeldungen haben unter den aktuellen gesetzlichen Bedingungen kaum mehr eine Chance, eine KEV zu erhalten. Für grosse Anlagen kann aber neu auch die Einmalvergütung beantragt werden.

Ab 100 Kilowatt-Peak Photovoltaik-Leistung besteht die Möglichkeit, sich für die KEV zu bewerben, aber die Chancen stehen (wie bereits erwähnt) eher schlecht. Eigenheimbesitzer müssen sich mit der kostendeckenden Einspeisevergütung daher eigentlich überhaupt nicht auseinandersetzen.

Einmalvergütung + Einspeisung als Alternative

Bild: Einmalvergütung für Photovoltaik-Anlagen Einmalvergütung für PV | © v.poth / fotolia.com

Die bessere Förderung für neue Photovoltaik-Anlagen gibt es mit der Einmalvergütung. Hier erhalten Sie unterm Strich natürlich deutlich weniger Geld als bei der KEV, aber mit der richtigen Anlagen-Dimensionierung und eventuell einem Stromspeicher ist dies genau die richtige Förderung für Haushalte, die ihren Photovoltaik-Strom ohnehin grösstenteils für den eigenen Bedarf nutzen möchten.

Beantragung und Auszahlung der Einmalvergütung läuft komplett über Pronovo (Tochterunternehmen von Swissgrid). Für die Beantragung finden Sie auf der Webseite von Pronovo ein Formular und weitere Informationen.

Wurde Ihr Antrag bewilligt (was nahezu immer der Fall ist), dann erhalten Photovoltaik-Anlagen bis 100 Kilowatt-Peak eine einmalige Förderung über 1.400 Schweizer Franken als Grundförderung und dazu 450 Franken pro Kilowatt-Peak Photovoltaik-Leistung (seit 01.04.2018 gibt es nur noch 400 CHF). Für 4 kWp gibt es also aktuell 3.000 Schweizer Franken. Zusätzlich zur Einmalvergütung können Sie überschüssigen Strom an die örtlichen Elektrizitätswerke verkaufen. Anders als bei der KEV sind Sie hier jedoch von den Preisen der jeweiligen Käufer abhängig.

Die Vergütung für eingespeisten Strom setzt sich bei den meisten Elektrizitätswerken aus 2 Positionen zusammen: Zum einen bekommen Sie im Durchschnitt etwa 5 bis 7 Rappen pro Kilowattstunde für den eigentlichen Strom und dann noch mal durchschnittlich 5 bis 6 Rappen als Vergütung für die Erzeugung durch Erneuerbare Energien. Bezüglich letzterem spricht man offiziell von einer Vergütung für den Herkunftsnachweis (HKN) - es handelt sich dabei im Prinzip nur um eine Bescheinigung, aber diese HKN-Bescheinigungen haben auf dem Strommarkt einen Wert, der sie gewissermassen zur Handelsware macht.

Die nachfolgende Grafik zeigt die Einspeisevergütung im Jahre 2018 für verschiedene Städte in der Schweiz.

Bild: Vergütung für PV-Strom in der Schweiz PV-Strom-Vergütung | © Energieheld.ch
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Stromspeicher für Photovoltaik

Bild: Stromspeicher-Planung Ausführliche Planung | © StockPhotoPro / fotolia.com

Angekurbelt durch die Elektromobilität, gibt es bei Photovoltaik-Anlagen aktuell einen echten Hype um Stromspeicher. Besonders im privaten Bereich sind Stromspeicher zwar schon immer eine gute Lösung gewesen, um den eigenen Solar-Strom auch nachts zu nutzen, aber bis vor kurzem war die Anschaffung eines solchen Speichers einfach viel zu teuer.

Durch steigende Strom-Preise und sinkende Speicher-Preise wird es jedoch immer wirtschaftlicher, eine Photovoltaik-Anlage mit Stromspeicher hauptsächlich für den eigenen Strombedarf zu nutzen.

Neben vielen anderen technischen Möglichkeiten kommen heute fast nur noch sogenannte Lithium-Ionen-Speicher zum Einsatz, die sich bereits millionenfach in Laptops oder Mobiltelefonen bewährt haben. Kleine und günstige Stromspeicher erobern durchaus den Markt, sind allerdings zurzeit in Verbindung mit einer Photovoltaik-Anlage noch keine Pauschallösung, um Geld zu sparen.

Ökologisch macht der Kauf eines Stromspeichers zwar immer Sinn, bei zusätzlichen Anschaffungs-Kosten zwischen 9.000 und 13.000 Schweizer Franken sollten die Anlage und der eigene Strombedarf genau aufeinander abgestimmt sein, da sich die Investition sonst einfach nicht rentiert. Bei häufig verkauften Standardpaketen aus Photovoltaik-Anlage und Stromspeicher sollten Sie also immer kritisch hinterfragen, ob solch ein Angebot wirklich auf Ihr Eigenheim zugeschnitten ist.

Vorteile mit Stromspeicher Nachteile mit Stromspeicher
Eigenverbrauch wird erhöht Amortisation (noch) nicht immer möglich
Kann kleinere PV-Anlagen wirtschaftlicher machen Zusätzliche Kosten (ca. 10.000 CHF)
Umweltfreundlicher Strom ohne Netzverluste Massentauglichkeit erst in 3 - 5 Jahren

"Unsere wichtigste Aufgabe muss sein, dass unsere Enkel und Urenkel die gleichen Chancen haben wie wir." Anton Gunzinger (ETH)

Grösse: Rechner für Photovoltaik und Stromspeicher

Bild: Photovoltaik-Rechner für die Schweiz PV-Rechner für Ihr Eigenheim | © CKW

Für die meisten neuen Photovoltaik-Anlagen wird es nur eine geringe Einspeisevergütung geben, weshalb grössere Anlagen nicht zwingend mehr Geld sparen, beziehungsweise einbringen. Für normale Einfamilienhäuser (3 bis 4 Personen) sollten die Photovoltaik-Anlage und der Stromspeicher daher genau dem Energiebedarf und dem Lebensstil der Bewohner entsprechen, um langfristig Geld zu sparen.

Es muss bei jeder Immobilie aufs Neue berechnet werden, wie gross die Photovoltaik-Anlage sein muss, weil dabei die Arbeitszeiten, vorhandene Elektrogeräte, Wasch-Gewohnheiten und auch Schlafenszeiten eine Rolle spielen. Ausserdem muss die Einspeisevergütung des örtlichen Elektrizitätswerkes mit einbezogen werden - die Industriellen Werke Basel (IWB) bezahlen beispielsweise über 22 Rappen pro eingespeister Kilowattstunde, während man vom Elektrizitätswerk des Kantons Schaffhausen (AG EKS) nur etwa 3,5 Rappen für seinen Strom bekommt.

Hat man Aussicht auf eine gute Einspeisevergütung, dann lohnt sich auch die Investition in grössere Anlagen, da hier der Quadratmeter-Preis im Schnitt günstiger ist und sich die Amortisationsdauer durch die hohe Einspeisevergütung verkürzen kann. Natürlich gibt es einen gewissen Spielraum bei der Planung, aber wer wirklich viel Geld beim Strom-Bezug sparen will, der muss die Photovoltaik-Anlage an das eigene Leben anpassen oder umgekehrt. Auch ein Stromspeicher verändert die Gesamtbilanz Ihrer Einsparungen, weshalb eine solche Anschaffung wohl überlegt sein will.

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Photovoltaik-Rechner (auch für Stromspeicher)

In Zusammenarbeit mit den Centralschweizerischen Kraftwerken (CKW) können wir unseren Lesern den praktischen Photovoltaik-Rechner anbieten. Die Applikation ermöglicht Ihnen, ganz leicht von zu Hause aus die eigene Photovoltaik-Anlage zu planen. Sie sehen im Rechner, wie viel Dachfläche benötigt wird, und welche Renditen mit und ohne Stromspeicher zu erwarten sind.

Bild: Photovoltaik-Rechner von CKW

Grösse pro Person

Die Photovoltaik-Grösse pro Person ist eine sehr pauschale Angabe, die nur als grober Richtwert dienen soll, denn eine Photovoltaik-Anlage wird immer hinsichtlich des gesamten Strombedarfs der Immobilie ausgelegt. Pro Person sollten Sie unter normalen Umständen mit etwa 2 Kilowatt-Peak rechnen, was in der Regel 1.600 bis 2.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr entspricht.

Grösse der Dachfläche

Bild: Montage einer Photovoltaik-Anlage in der Schweiz PV-Einbau auf Flachdach | © CKW

Die Photovoltaik-Grösse ist bezogen auf die Dachfläche auch nur eine recht grobe Orientierung. Rechnen Sie im Durchschnitt etwa mit 6 Quadratmetern pro Kilowatt-Peak.

Bei 8 bis 10 Kilowatt-Peak (Einfamilienhaus) benötigen Sie also 48 bis 60 Quadratmeter Dachfläche, um eine Photovoltaik-Anlage dieser Grösse installieren zu können.

Die benötigte Dachfläche hängt auch immer von der Art der Photovoltaik-Module ab - besonders effiziente Module benötigen natürlich weniger Fläche, um dieselbe Strommenge zu gewinnen, wie weniger effiziente Anlagen. Die geringste Dachfläche mit dem höchsten PV-Ertrag erhalten Sie mit monokristallinen Photovoltaik-Modulen.

Grösse mit und ohne Stromspeicher

Stromspeicher sind im Bereich Photovoltaik ein heisses Thema, aber mit den aktuellen Preisen rentiert sich eine solche Investition nur selten. Grundsätzlich sollte der Stromspeicher so dimensioniert sein, dass er mindestens einmal pro Tag komplett entladen wird. Es macht keinen Sinn, Strom über mehrere Tage zu speichern, da ja am Folgetag wieder neuer Photovoltaik-Strom hinzukommt.

In einem normalen Haushalt kann tagsüber Strom gespeichert werden, der dann abends verbraucht wird, wenn alle Bewohner zu Hause sind. In Verbindung mit einem Stromspeicher und geringer Einspeisevergütung fallen Photovoltaik-Anlagen meist eher kleiner aus. Kann der Strom allerdings gegen gutes Geld ins öffentliche Netz eingespeist werden, dann sollte die Anlage gross genug sein, um den Speicher zu laden und gleichzeitig noch Überschuss-Strom zum Verkauf zu gewinnen.

Von der Idee einer vollkommenen Strom-Autarkie sollte man sich allerdings verabschieden, da besonders unter Spitzenlast eigentlich immer Strom hinzugekauft werden muss. PV-Anlagen und Stromspeicher, die mehr als die durchschnittliche Grundlast speichern könnten, wären die meiste Zeit des Tages überdimensioniert und damit nicht rentabel.

Komplette Autarkie ist selten sinnvoll

Bild: Stromspeicher Stromspeicher | © E3DC

Die Stromspeicher-Technologie kann leicht suggerieren, dass man sich vom öffentlichen Stromnetz abkapseln kann - das ist aus technischen Gründen nicht möglich und zudem auch äusserst unwirtschaftlich. Hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit sind besonders zwei Begriffe von grosser Bedeutung:

Eigenverbrauch und Autarkie. Der Eigenverbrauchsanteil beschreibt die Menge des Photovoltaik-Stroms, der tatsächlich im eigenen Haushalt genutzt werden kann.

Der Autarkiegrad beschreibt hingegen, wie viel oder wie wenig Strom aus dem öffentlichen Netz hinzugekauft werden muss. Wenn der jährliche Strombedarf bei 4.000 Kilowattstunden liegt, die Photovoltaikanlage 1.000 Kilowattstunden liefert und davon auch 1.000 Kilowattstunden des Photovoltaik-Stroms im eigenen Haus genutzt werden, dann liegt der Eigenverbrauchsanteil bei 100 Prozent, aber der Autarkiegrad nur bei 25 Prozent.

Ein Autarkiegrad von 100 Prozent wird kaum zu realisieren sein, ohne eine riesige Photovoltaik-Anlage samt ebenso grossem Stromspeicher anzuschaffen. Der Strombedarf muss nämlich nicht nur im jährlichen Durchschnitt betrachtet werden, denn schaltet man alle Elektrogeräte gleichzeitig ein, dann wird in diesem Moment viel mehr Strom benötigt, als eine normale Photovoltaik-Anlage liefern kann.

Hier wird es nahezu immer günstiger sein, den zusätzlichen Strom für diesen kurzen Moment hinzuzukaufen, anstatt mehrere tausend Schweizer Franken in eine grössere Anlage zu stecken. Ebenso wird es über ein ganzes Leben gerechnet immer günstiger sein, ein Auto zu kaufen, statt dieses selbst in einer privaten Fabrik herzustellen.

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Wirtschaftlichkeit und Eigenverbrauch

Bild: Photovoltaik-Rendite Mit PV Geld verdienen | © vencav / fotolia.com

Eine Photovoltaik-Anlage schaffen sich die wenigsten Menschen aus reinem Idealismus an. Ohne Rendite ist die Investition in Photovoltaik einfach verschenktes Geld. Wir möchten Ihnen hier deshalb so realitätsnah wie möglich aufzeigen, wie wirtschaftlich eine Photovoltaik-Anlage in der Schweiz sein kann.

Um die Wirtschaftlichkeit einer solchen Anlage zu ermitteln, benötigen wir zunächst einen Vergleichswert. Hier nimmt man in der Regel die vorhandenen Ausgaben für Strom und bezieht eine realistische Preissteigerung für die Zukunft mit ein. So kommt man auf eine Summe von Schweizer Franken, die Sie bezahlen würden, wenn keine Photovoltaik-Anlage angeschafft wird. Bei einem halbwegs modernen Einfamilienhaus mit 4 Bewohnern ist ein jährlicher Stromverbrauch von etwa 4.500 Kilowattstunden realistisch.

Bei einem Strompreis von durchschnittlich 22 Rappen pro Kilowattstundefallen fallen also pro Jahr Kosten über 990 Schweizer Franken an. Blicken wir 25 Jahre in die Zukunft, dann wären inklusive jährlicher Preissteigerung von 2,1 Prozent insgesamt 32.118 Schweizer Franken an Stromkosten angefallen. Dem können wir nun die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage gegenüberstellen.

Das Kosten-Optimum liegt häufig bei 2 Kilowatt-Peak PV-Leistung pro Megawattstunde Strombedarf, kann in vielen Fällen aber auch abweichen, weil jede Anlage speziell auf jedes Haus zugeschnitten ist. Für unser Beispiel benötigen wir 8 Kilowatt-Peak. So kommen die meisten Haushalte auf einen Eigenverbrauchsanteil von 30 Prozent und bezahlen für die Anschaffung der Photovoltaik-Anlage inklusive Einbau und Einmalvergütung (mehr zur Förderung) etwa 15.000 Schweizer Franken.

Produzieren wird diese Anlage etwa 7.200 Kilowattstunden Strom pro Jahr. Davon können 5.040 Kilowattstunden verkauft (70 Prozent) und 2.160 Kilowattstunden selber genutzt werden (30 Prozent). Offen sind dann noch 2.340 Kilowattstunden Strom, die hinzugekauft werden müssen und pro Jahr 1 Prozent der Investitionskosten als Ausgaben für Instandhaltung.

AusgangslagePV-Anlage Kennzahl
Strombedarf 4.500 kWh
Stromkosten pro kWh 22 Rp
Preissteigerung pro Jahr 2,1 %
PV-Ertrag pro Jahr 7.200 kWh
PV-Kosten (inkl. Förderung) 15.000 CHF
Instandhaltung pro Jahr 200 CHF
Eigenverbrauch (30 %) 2.160 kWh
Strom zur Einspeisung (70 %) 5.040 kWh
Übriger Strombedarf 2.340 kWh

Normale Amortisationsdauer

Bild: Photovoltaik-Amortisation Photovoltaik im EFH | © ALDECAstudio / fotolia.com

Die Amortisation einer Photovoltaik-Anlage hängt wesentlich von einigen zentralen Faktoren ab. Dazu zählen hauptsächlich die angenommene Preissteigerung beim Strom, die Einspeisevergütung der örtlichen Elektrizitätswerke, die Höhe des Eigenverbrauchs und natürlich die Kosten für die Photovoltaik-Anlage selbst.

Mit pessimistischen Grundannahmen kommt man in einigen Kantonen auf eine Amortisationsdauer von mindestens 15 Jahren. Anzunehmen ist eine Anlagen-Lebensdauer von mindestens 25 Jahren, wobei die Leistung nach 20 Jahren unter 80 Prozent liegen wird.

Diese Rechnung repräsentiert jedoch nur ein Szenario von vielen. Vom Elektrizitätswerk Basel gibt es beispielsweise 23 Rappen pro eingespeister Kilowattstunde Strom - damit würde sich die Amortisation auf 10 Jahre verkürzen.

Ebenso verhält es sich mit der angenommenen Preissteigerung beim Strom. Steigen die Preise für um deutlich mehr als 2,1 Prozent, dann lohnt sich die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage auch viel eher. Letztlich werden künftig vor allem die sinkenden Anschaffungskosten von PV-Modulen dafür sorgen, dass sich solche Anlagen immer früher rentieren.

StandortStrompreis (HT)EinspeisevergütungEigenverbrauch Amortisation
Basel 27,32 Rp / kWh 23,00 Rp / kWh 30 % nach 9 Jahren
Basel 27,32 Rp / kWh 23,00 Rp / kWh 60 %
(mit Speicher)
nach 14 Jahren
Bern 23,70 Rp / kWh 10,69 Rp / kWh 30 % nach 15 Jahren
Bern 23,70 Rp / kWh 10,69 Rp / kWh 60 %
(mit Speicher)
nach 20 Jahren
 
Luzern (Stadt) 22,97 Rp / kWh 14,00 Rp / kWh 30 % nach 13 Jahren
Luzern (Stadt) 22,97 Rp / kWh 14,00 Rp / kWh 60 %
(mit Speicher)
nach 19 Jahren
Zürich 16,61 Rp / kWh 7,91 Rp / kWh 30 % nach 21 Jahren
Zürich 16,61 Rp / kWh 7,91 Rp / kWh 60 %
(mit Speicher)
nach 25+ Jahren

(Quelle: Bundesamt für Energie)

Amortisation eines Stromspeichers

Die Amortisation eines Stromspeichers ist in der Schweiz (wie auch anderorts) momentan noch sehr schwer zu erreichen. Grundsätzlich liegt die Amortisationsdauer zwischen 16 und 27 Jahren, was technisch auch in etwa der Lebensdauer eines Stromspeichers entspricht. Konkrete Erfahrungswerte zur realen Lebensdauer fehlen allerdings noch.

Amortisation mit einer Wärmepumpe

Wie bereits erwähnt, hängt die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaik-Anlage auch stark von den örtlichen Rahmenbedingungen ab. Aus diesem Grund wird in jedem Fall aufs Neue berechnet, wie viel Geld eine Photovoltaik-Anlage einsparen kann. Eine vorhandene Wärmepumpe kann sich in vielen Fällen sehr positiv auf die Gesamtbilanz auswirken, weil mit dem eigenen Solar-Strom nicht nur die Stromkosten, sondern auch die Heizkosten sinken.

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Unsere Empfehlung

Die Investition in eine Photovoltaik-Anlage lohnt sich aus verschiedenen Gesichtspunkten. Zum einen rentiert sich eine Investition aus finanzieller Sicht. Zum anderen werden Sie ein Stück weit unabhängig und können Ihren selbstproduzierten Öko-Strom nutzen. Weiter leisten Sie damit einen Beitrag zur Erreichung der Energiestrategie 2050.

Photovoltaik-Anlagen bis 100 kWp werden vom Bund mit ca. einem Drittel der Investitionskosten gefördert. Wichtig beim Bau einer Solarstrom-Anlage ist, dass die Grösse der Anlage immer anhand des Verbrauchs im Objekt definiert wird.

Um noch mehr vom selbstproduzierten Ökostrom nutzen zu können, bietet sich der Einsatz eines Stromspeichers an. Die Preise sind in den letzten Jahren stark gesunken, was den Einbau immer interessanter macht. Wichtig ist, dass auch die Speichergrösse anhand des Energieverbrauchs dimensioniert wird.

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Geschrieben von:
Philipp Kloth

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