Menschen tragen eine Erdkugel

Sonnenenergie - Photovoltaikanlage

Die zukünftige Energieversorgung muss mehr und mehr die Sonnenenergie berücksichtigen. Eine der vielversprechendsten Technologien ist die Photovoltaik - die direkte Umwandlung des Sonnenlichtes in elektrischen Strom. Photovoltaik braucht keinen Brennstoff, erzeugt keine Abwärme und keine Abgase und ist fast völlig wartungsfrei, da keine beweglichen Teile benötigt werden. Helfen Sie, den Markt für diese zukunftsweisende Energiequelle zu öffnen.

Aufbruch in das Solarzeitalter

 

Die Sonne strahlt jedes Jahr 300.000.000.000.000 Kilowattstunden (kWh) Energie
auf das Gebiet der Bundesrepublik - rund das 100fache des bundesweiten Primärenergiebedarfs.
Die Sonne ist ein riesiger Fusionsreaktor. Rund 150 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, schickt sie uns täglich kostenlose Energie im Überfluss. Und dies gilt nicht nur in sonnenverwöhnten südlichen Ländern der Erde, sondern auch im "kühlen Norden".
In Deutschland liegt die jährliche mittlere Sonneneinstrahlung bei rund 1000 kWh pro m2 - ein Dreipersonen-Haushalt verbraucht durchschnittlich etwa 3000 kWh pro Jahr. Bereits heute ist mit der Photovoltaik eine zuverlässige und bewährte Technologie vorhanden, Sonnenstrahlen zur Stromerzeugung technisch zu nutzen.

Um den Strombedarf der Bundesrepublik vollständig solar zu decken, sind 3260 km2 PV-Module (Wirkungsgrad 15 Prozent) notwendig. Allein an Dachflächen stehen mehr als 2800 km2 zur Verfügung - rund ein Viertel davon wäre sofort technisch nutzbar. Tausende Südfassaden werden jährlich gebaut, ohne die Sonne als natürliche Energiequelle zu nutzen. Solarenergie ist überall ausreichend vorhanden - es wird Zeit, diese unerschöpfliche Energiequelle für die Menschheit zu erschließen.

Unsere Forderung an die Kommunalpolitik:

In Neubaugebieten muss im Bebauungsplan die Südausrichtung der Dächer und die optimale Dachneigung zwingend vorgeschrieben werden.

 

 

 

Ästhetik mit Power
Die Zeiten, in denen Vorhangfassaden ausschließlich aus passiven Baustoffen bestanden, sollten der Vergangenheit angehören. Fassadenkraftwerke, also Fassaden mit integrierten Solarmodulen, bieten die Möglichkeit, individuelle, ästhetische Architektur und moderne, CO2-freie Stromerzeugung in Einklang zu bringen.
Solar-Fassaden stehen bereits heute an der Grenze zur Wirtschaftlichkeit. Die sogenannten Kaltbereiche von Vorhangfassaden - also Brüstungen, Aufzüge etc. - sind ideale Einsatzmöglichkeiten für Photovoltaikmodule. Die Kosten für allgemein übliche Vorhangfassaden aus Stahlblech, beschichtetem Glas oder poliertem Naturstein entfallen beim Einsatz von Solarzellen.

 

Umweltverträglichkeit der Photovoltaik

Beim Vergleich der Solarzelle mit anderen konventionellen Stromsystemen wird deutlich: In punkto CO2-Bilanz schneidet die Photovoltaik gut ab. Das heißt, je mehr Solarstrom, desto weniger CO2-Belastung für Erdatmosphäre und Klima.

Energetische Amortisationszeit von Solarzellen (Energierücklaufzeit oder auch Erntefaktor)

Die energetische Amortisationszeit von Solarzellen beschreibt den Zeitraum, der nötigt ist, um die zur Produktion aufgewendete Energie wieder "zu ernten". Vergleicht man die Produktionsenergie einer Solarzelle mit der über ihre Lebenszeit erzeugten Energie, so ergibt sich der Erntefaktor. Erntefaktoren und Amortisationszeiten sind unter anderem vom Standort (siehe Abb.) und dem Zellentypus abhängig.

Die Zeitspanne, die eine Solaranlage benötigt, um soviel Energie zu erzeugen, wie für ihre Herstellung benötigt wurde. Marktübliche thermische Solaranlagen amortisieren sich nach etwa 4 Jahren - ihre geschätzte Lebensdauer liegt zwischen 25 bis 30 Jahren. Die Energierücklaufzeiten von Photovoltaikanlagen sind vergleichbar: PV-Anlagen auf der Basis von amorphem Silizium haben laut einer Studie der TU Berlin eine energetische Amortisationszeit von 17 bis 41 Monaten. Kraftwerke, die mit fossilen Brennstoffen betrieben werden, können sich nicht energetisch amortisieren, da ständig weitere Brennstoffe verbraucht werden.

Eine kleine Solarzellenkunde

 

Solarzellen aus monokristallinem Silizium
haben den größten Marktanteil. Die Herstellung von Solarzellen mit akzeptablem Wirkungsgrad ist aus diesem Material relativ unproblematisch. Monokristalline Si-Zellen sind bereits seit einigen Jahren auf dem Markt, ihre Technologie ist ausgereift.


Solarzellen aus multikristallinem Silizium
werden von der Mehrzahl der PV-Firmen für die beste Materialvariante des kristallinen Siliziums gehalten. Das Kostensenkungspotential wird hier höher als beim monokristallinen Siliziums eingeschätzt. Firmen in der BRD, in den USA und in Japan arbeiten zur Zeit an der Weiterentwicklung des Materials und an neuen Gieß- und Kristallisationsverfahren zur Kostensenkung bei der Produktion. Weltweit wird zudem an höheren Wirkungsgraden gearbeitet, neun Laboratorien haben inzwischen Wirkungsgrade von über 20 % erzielt.


Bänder-Silizium
Der größte Kostenfaktor bei der Scheibenherstellung des Siliziums bleibt das Sägen, trotz der Entwicklung der sogenannten Drahtsägetechnik. Deswegen wird an Techniken gearbeitet, die das Sägen überflüssig machen. Eine Möglichkeit ist die Herstellung von Silizium in "Bandform" - derzeit beschäftigt sich jedoch nur die Firma Mobil Solar mit dieser Technologie.

Dünnschicht-Silizium
Neben der Bändertechnik, welche freitragende Si-Scheiben liefert, kommt auch die Abscheidung von Si auf Substrate infrage. Dazu werden die Abscheidung aus der Lösung (LPE) und aus der Gasphase (CVD) in Betracht gezogen.

Solarzellen aus amorphen Silizium (a-Si)
Vor allem bei der Indoor-Anwendung, d.h. bei Stromversorgung von Kleinstverbrauchern wie Taschenrechnern oder Uhren, gibt es für amorphes Silizium einen stabilen Markt. Bei der Stromversorgung im kW-Bereich hat amorphes Silizium wegen seines geringen Wirkungsgrades (5-7%) und der Degradationserscheinung (Wirkungsgradrückgang in den ersten Betriebsjahren) einen noch sehr geringen Stellenwert. Anstrengungen zur Verbesserung der Stabilität des Materials sind jedoch recht erfolgreich.

Mehr Informationen zum Thema finden Sie hier:

http://www.solarserver.de/lexikon/index.html


Sonnenintensität in NRW und in OWL

Die Grafik zeigt an, mit welcher Sonnenstrahlungsmenge im Jahresmittel gerechnet werden kann.
In Lippe beträgt die jährliche Globalstrahlung 950 - 960 kWh auf einen Quadratmeter. 
Für ein typisches Einfamilienhaus in unserer Region bedeutet dies bei einer 40 m² großen Fotovol-taikanlage mit 5 kWp, einen Solarstromertrag von ca. 4.000 kWh im Jahr.

 

Erneuerbare Energien Gesetz (EEG)

In Deutschland kann Sonnenstrom auf Grundlage des Gesetzes für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare Energien Gesetz (EEG)) in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden. Der lokale Netzbetreiber nimmt den Strom ab und vergütet diesen mit einem gesetzlich vorgegebenen Betrag. Das EEG ist erstmals zum 1. April 2000 in Kraft getreten, eine Novelle des Gesetzes trat zum 01. August 2004 in Kraft.
Pro Kilowattstunde (kWh) Strom, der aus Sonnenstrom erzeugt wird, gilt im Jahr 2004 ein Vergütungssatz von mindestens 45,7 Cent. Die Vergütung erhöht sich je nach Anlagentyp und Anlagengröße und wird 20 Jahre lang gezahlt. Das Jahr in dem die Sonnenstrom Anlage in Betrieb genommen und an das Netz angeschlossen wird, wird nicht mitgezählt. Das heißt, wer seine Sonnenstrom Anlage bereits zu Beginn eines Jahres anschließt, erhält die Vergütung fast 21 Jahre lang.
Für Anlagen, die 2005 in Betrieb gehen, verringert sich die Mindestvergütung um fünf Prozent.
Üblicherweise wird ein gesonderter Einspeisevertrag mit dem Netzbetreiber abgeschlossen. Hilfe bei Vertragsfragen gibt es z. B. beim Solarenergie-Förderverein, Aachen, unter: www.sfv.de/lokal/mails/0vertral.htm
Den Wortlaut des Gesetzes, Erneuerbare Energien Gesetz (EEG), bieten Sie unten als Download an:

Der Solar-Check NRW

In NRW gibt es einen sogenannten Solar-Check. Dabei wird durch Fachleute ermittelt, ob sich Wohngebäude für den Einsatz der Sonnenenergie zur Wärme- und Stromerzeugung eignen. Der Service richtet sich an interessierte, aber noch wenig informierte Hausbesitzer, die mit dem Gedanken spielen, eine Solaranlage zu installieren.
Ziel des Solar-Checks NRW ist, Hausbesitzer neutral über die für ihr Gebäude sinnvollen Möglichkeiten der Solarenergienutzung (Solarthermie und Fotovoltaik) aufzuklären. Es sollen realistische Einsatzmöglichkeiten der Solarenergie aufgezeigt werden. Die Beratung übernehmen speziell ausgebildeten Handwerker und Berater.
Im Rahmen des Solar-Checks NRW können sowohl Wohn- als auch Gewerbegebäude auf Solartauglichkeit geprüft werden, unabhängig von Alter und Nutzung.
Der Solar-Check NRW kostet 77 Euro. Das Ministerium für Städtebau und Wohnen, Kultur und Sport des Landes Nordrhein-Westfalen übernimmt davon einen Anteil in Höhe von 52 Euro. Der Gebäudeeigentümer muss 25 Euro zuschießen.
In Lemgo wird die Beratung u.a. auch von den Stadtwerken Lemgo übernommen. Berater aus Lemgo und Umgebung finden Sie in der nachfolgenden Datei.
/download/umweltschutz/solar-checker.pdf

Alle Berater in NRW über die nachfolgende Internetseite der Energieagentur
NRW

www.ea-nrw.de

solarcheck.jpg

Solardachkataster Kreis Lippe

Der Kreis Lippe hat ein Solardachkataster erstellt. Hier kann man anhand einer Karte sehen, wo bzw. auf welchem Haus sich die Nutzung der Sonnenernergie lohnt.

http://www.solardachkataster-lippe.de/

 

Planungshilfe für Architekten + Bauingenieure + Bauherren

/download/umweltschutz/
Strom-aus-Sonnenstrahlen-Planungskriterien-fuer-Architekten-Bauingenieure-Bauherren.pdf

Fachbericht Arbeitsgemeinschaft Erneuerbare Energien (AEE)

/download/umweltschutz/Fachbericht-Kumulierter-Energieverbrauch-und-Erntefaktore-2005.pdf

/download/umweltschutz/Energie-EEG-2004.pdf

Kumulierter Energieverbrauch und Erntefaktoren von Photovoltaiksystemen

Merkblatt ? Basis Greenpeaceinformation

/download/umweltschutz/Merkblatt-Bauliche-und-rechtliche-Voraussetzungen-2004-11.pdf

kostenloses Beratungsangebot für Kunden der Stadtwerke Lemgo:

Bauliche und rechtliche Voraussetzungen für Photovoltaikanlagen


www.euz-lemgo.de