Strom gemeinsam produzieren

Als Gemeinschaft Strom produzieren, selber verbrauchen und den Restbedarf günstig am freien Strommarkt einkaufen: Was utopisch klingt, ist spätestens seit der Annahme der Energiestrategie 2050 in einer Eigenverbrauchsgemeinschaft (EVG) möglich. Zwei Projekte zeigen, welche unterschiedlichen Formen eine EVG annehmen kann. 

An der Photovoltaik-Tagung von vergangener Woche (siehe Solarmedia vom 20.4.18) war viel von Eigenverbrauch die Rede. Konkrete Beispiele erläutert ein Medientext der Elektrizitätswerke des Kantons Zürich: In Aathal sind vor Kurzem zwölf Mieterinnen und Mieter in eine neue Siedlung der EKZ eingezogen und beziehen Strom von der hauseigenen Solaranlage (siehe Bild). Die Mieter und Mieterinnen erhalten eine komplette Abrechnung der Strom- und Nebenkosten aus einer Hand, da die Liegenschaft sowohl den Allgemein- als neu auch den Individualstrom direkt über die Nebenkosten abrechnet. Möglich macht dies das revidierte Energiegesetz, das seit Anfang 2018 in Kraft ist. Dieses erlaubt sogenannte Eigenverbrauchsgemeinschaften. Damit reicht die Hoheit des Energieversorgers nur noch bis zum Hauseingang. Wie sich die Eigenverbrauchsgemeinschaft dahinter organisiert, ist ihre Sache. Die EVG in Aathal hat für das sogenannte Submetering die Enpuls AG beauftragt: Enpuls erfasst also die Verbrauchsdaten der einzelnen Wohneinheiten für Wasser, Strom, Wärme und Kälte und erstellt den Verteilschlüssel für die Nebenkostenabrechnung zuhanden der Verwaltung. Eine separate Rechnung vom Energieversorgungsunternehmen an die Mieter ist nicht mehr nötig.  

In Embrach sind sogar 35 Wohnungen zu einer Eigenverbrauchsgemeinschaft zusammengeschlossen. Eigentümerin der Liegenschaft ist Logis Suisse, eine Aktiengesellschaft, die fairen Wohnraum fördert. Bei der Kernsanierung der alten Liegenschaft hat sie sich für eine Eigenverbrauchsgemeinschaft entschieden. Die Solaranlage auf dem Dach deckt 35 Prozent des eigenen Stromverbrauchs. Zudem könnte die EVG – bei Erfüllung der Marktzugangsbedingungen – durch den Einkauf des Reststroms auf dem freien Markt von wesentlich tieferen Kosten profitieren. Für die Mieterinnen und Mieter bedeutet dies, Strom aus erneuerbaren Energien zu günstigeren Tarifen zu beziehen. Die Stromabrechnung an die Mieter und das Submetering der Liegenschaft hat die Verwaltung Gfeller Treuhand an Enpuls ausgelagert. Diese ermöglicht ausserdem künftig ein zeitnahes Monitoring: Wie viel hat die Photovoltaik-Anlage produziert? Und wie viel wurde verbraucht? Ferner soll auch möglich werden, dass die Verwaltung anhand der Daten zum Gesamtverbrauch und der eigenen Stromproduktion die Energiebilanz optimieren kann.

Der Zusammenschluss mehrerer Parteien zu einer Eigenverbrauchsgemeinschaft bringt zahlreiche Vorteile. Zum einen ist die Nutzung des selbst produzierten Stroms wirtschaftlicher, als ihn zu den geringen Vergütungssätzen ins Netz einzuspeisen. Zum anderen kann die EVG ihren Reststrom am freien Strommarkt einkaufen, sobald sie mehr als 100‘000 Kilowattstunden pro Jahr verbraucht (das entspricht etwa 35 Wohnungen inkl. Allgemeinstrom ohne Wärmepumpe). Dabei profitiert sie von günstigeren Preisen. Dieser Preisvorteil kann an die Mitglieder der Eigenverbrauchsgemeinschaft weitergegeben werden. Die Stromkosten für den Privathaushalt lassen sich so um bis zu 30 Prozent senken.

Zu beachten ist, dass die Eigenverbrauchsgemeinschaft selber für die Abrechnung ihres Stromverbrauchs und das Submetering der Parteien verantwortlich ist. Hier leisten Dienstleistungsfirmen wie beispielsweise die Enpuls AG Abhilfe. Je nach Wunsch der Verwaltung übernimmt der Dienstleister das Submetering, liefert die Verbrauchszahlen für die Promilleabrechnung oder übernimmt gleich die gesamte Nebenkostenabrechnung.

Quelle mit ergänzenden Stichworten und Erklärungen: EKZ

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Strom für Landbevölkerung

Gestern Abend gelesen, den PC genutzt oder im Licht der Straßenlaterne nach Hause gegangen? Der Zugang zu Strom ist für viele Menschen auf der Welt nicht selbstverständlich. Die Partnerorganisation von oikocredit, das Sozialunternehmen Punam Energy, versorgt die indische Landbevölkerung mit Strom.

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Energiewende - aber bis wann?

Auf Initiative des Solarpioniers Hermann Scheer wurde 2010 IRENA, die Internationale Agentur für Erneuerbare Energien, mit Sitz in Abu Dhabi gegründet. Scheer vertrat in Büchern, Vorträgen und Fernsehsendungen sowie in der von ihm ebenfalls gegründeten Nichtregierungsorganisation Eurosolar die Meinung, dass die globale Energiewende bis spätestens 2040 machbar sei.

Jetzt hat IRENA beim „Energiewendedialog“ in Berlin eine Studie vorgelegt, wonach die globale Energiewende bis 2050 erreicht werden könne, aber nur unter diesen Voraussetzungen: Wind- und Sonnenenergie müssen sechsmal so schnell ausgebaut werden wie bisher, Häuser müssen dreimal so schnell wie bisher energetisch saniert werden und in Ökostrom muss 30% mehr Geld investiert werden als bisher. Ist dieses Ziel realisierbar? Aber ja! In Deutschland allerdings nur, wenn sich die Bundesregierung endlich rasch auf ein zeitnahes Datum für den Kohleausstieg einigen kann. Die englische Regierung hat sich dafür das Ziel 2025 gesetzt. 

Noch optimistischer als Hermann Scheer war, ist der Öko-Pionier und Silicon Valley-Unternehmer Tony Seba in seinem Buch: „Die Welt wird sich verändern. Radikal. Bis 2030“. Seba prophezeit die globale Energiewende in den nächsten 12 Jahren und erklärt seine These mit „Disruption“. Das heißt: eine einmal begonnene Entwicklung durch neue Technologien löst ein altes System weit schneller ab als bisher angenommen. Siehe die IT-Entwicklungen der letzten Jahrzehnte. Kreative Zerstörung! Vor allem die Preis-Entwicklung für Solar-und Windstrom spricht für Sebas These. In den USA sind die Kosten für PV-Anlagen seit 1970 um den Faktor 154 gefallen. In derselben Zeit ist das Öl um den Faktor 20 teurer geworden. Noch Fragen bitte? Der Unternehmer Tony Seba ist überzeugt, dass sich die preiswerteste Energie am schnellsten durchsetzen wird. Alle Erfahrung spricht dafür. Der Rohstoff für Solar- und Windenergie ist ein kostenloses Geschenk des Himmels und deshalb unschlagbar preiswert. Sonne und Wind schicken keine Rechnung. 

Zudem kann  IRENA nachweisen, dass durch die ökologische Energiewende etwa dreimal mehr Arbeitsplätze entstehen als bei den alten Energien wegfallen. Die globale Energiewende führe zu über elf Millionen neuen Jobs. Wir müssen endlich den Zusammenhang zwischen der Energiekrise und  der Arbeitsplatzkrise sehen und verstehen. Und diese Riesenchance ergreifen. Hinzu kommen die steigenden Gesundheitskosten und Millionen Tote durch die alte Energiewirtschaft. Die Weltgesundheitsorganisation WHO hat festgestellt, dass 95% der Weltbevölkerung schlechte Luft atmen. Die Feinstaubbelastung überschreitet fast überall die WHO-Grenzwerte. 2016 seien 6.7 Millionen Menschen durch Luftverschmutzung gestorben. 

Feinstaub, so erklärt auch das US-amerikanische Institut für Gesundheitseffekte (HEI), erzeuge Lungen- und Herzerkrankungen. Daran mussten allein in Deutschland 2016  37.000 Menschen sterben. In Indien und China starben im selben Jahr, nach HEI-Berechnungen, daran je eine Million Menschen. Hauptquelle der Emissionen war die Kohlenutzung. Ob der neue IRENA-Bericht, die Berechnungen von Hermann Scheer oder von Tony Seba: Die deutsche Bundesregierung hinkt weit hinter all diesen Prognosen her, obwohl das Land am ehesten die technischen Voraussetzungen für eine rasche 100-prozentige Energiewende hat.

• IRENA-Studie: „Global Energy Transformition – a Roadmap to 2050“
• Economy and Human Welfare to Grow Under IRENA’s 2050 Energy Transformation Roadmap

Quelle: Franz Alt - sonnenseite.com

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Schweiz brauchte mehr Strom

Im Jahr 2017 lag der Stromverbrauch in der Schweiz mit 58,5 Milliarden Kilowattstunden (Mrd. kWh) leicht über dem Niveau des Vorjahres (+0,4%). Die Landeserzeugung (nach Abzug des Verbrauchs der Speicherpumpen) betrug 57,3 Mrd. kWh. Der physikalische Stromimportüberschuss lag bei 5,6 Mrd. kWh.

Der Landesverbrauch lag 2017 bei 62,9 Mrd. kWh. Nach Abzug der Übertragungs- und Verteilverluste von 4,4 Mrd. kWh ergibt sich ein Stromverbrauch von 58,5 Mrd. kWh. Das sind 0,4% oder 244 Millionen kWh (entspricht etwa dem Jahresverbrauch von 48`800 Haushalten) mehr als 2016 (58,2 Mrd. kWh). Die Veränderungen gegenüber dem Vorjahr betrugen +0,6% im ersten, -1,1% im zweiten, +2,2% im dritten und +0,1% im vierten Quartal 2017.

Obwohl wichtige Einflussgrössen wie die Wirtschafts- und Bevölkerungsentwicklung (siehe unten) verbrauchssteigernd wirkten, blieb der Stromverbrauch in der Schweiz nahezu stabil. Dies dank der geringeren Anzahl der Heizgradtage sowie der Effizienzsteigerungen:

• Wirtschaftsentwicklung: Das Bruttoinlandprodukt (BIP) nahm 2017 gemäss den ersten provisorischen Ergebnissen um 1,0% zu (Quelle: Staatssekretariat für Wirtschaft, SECO).
• Bevölkerungsentwicklung: Die Bevölkerung der Schweiz nahm 2017 gemäss den provisorischen Ergebnissen des Bundesamtes für Statistik (BFS) vom 6. April 2018 um 0,7% zu.
• Witterung: 2017 nahmen die Heizgradtage gegenüber dem Vorjahr um 1,5% ab (siehe Tabelle im Anhang). Da in der Schweiz gegen 10% des Stromverbrauchs für das Heizen verwendet werden, wirkt diese Entwicklung leicht verbrauchsdämpfend.

Zu Bestimmungsfaktoren der Stromverbrauchsentwicklung werden die jährlichen Ex-Post-Analysen des Energieverbrauchs weitere Aufschlüsse liefern können (Publikation im Oktober 2018).

Die Elektrizitätsproduktion (Landeserzeugung) sank 2017 leicht um 0,2% auf 61,5 Mrd. kWh (2016: 61,6 Mrd. kWh). Nach Abzug des Verbrauchs der Speicherpumpen von 4,2 Mrd. kWh ergibt sich eine Nettoerzeugung von 57,3 Mrd. kWh. Im dritten und vierten Quartal lag die Landeserzeugung über dem Vorjahreswert (+5,0% resp. +11,8%), im ersten und zweiten Quartal (-8,5% resp. -6,6%) jedoch unter den entsprechenden Vorjahreswerten.

Die Wasserkraftanlagen (Laufkraftwerke und Speicherkraftwerke) produzierten 0,9% mehr Elektrizität als im Vorjahr (Laufkraftwerke -3,8%, Speicherkraftwerke +4,9%). Im Sommer 2017 sank die Produktion der Wasserkraftwerke im Vergleich zum Vorjahr um 5,5% (Laufkraftwerke -7,0%, Speicherkraftwerke -3,9%), in den beiden Winterquartalen stieg die Produktion um 10,6% (Laufkraftwerke +2,8% resp. Speicherkraftwerke +15,3%). 

Die Stromproduktion der schweizerischen Kernkraftwerke sank um 3,6% auf 19,5 Mrd. kWh (2016: 20,2 Mrd. kWh). Dies ist vor allem auf ausserordentliche Stillstände des Kernkraftwerks Beznau I (ganzjährig) sowie des Kernkraftwerks Leibstadt (mehrere Monate) zurückzuführen. 2017 lag die Verfügbarkeit des schweizerischen Kernkraftwerkparks bei 67,1% (2016: 69,4%). An der  Elektrizitätsproduktion waren die Wasserkraftwerke zu 59,6% (davon Laufkraftwerke 25,9%, Speicherkraftwerke 33,7%), die Kernkraftwerke zu 31,7% sowie konventionell-thermische und erneuerbare Anlagen zu 8,7% beteiligt.

Bei physikalischen Importen von 36,5 Mrd. kWh und physikalischen Exporten von 30,9 Mrd. kWh ergab sich 2017 ein Importüberschuss von 5,6 Mrd. kWh (2016: Importüberschuss von 3,9 Mrd. kWh). Im ersten und im vierten Quartal (Winterquartale) importierte die Schweiz per Saldo 8,7 Mrd. kWh (2016: 8,2 Mrd. kWh), im zweiten und dritten Quartal exportierte sie per Saldo 3,1 Mrd. kWh (2016: 4,3 Mrd. kWh).

Der Erlös aus den handelsbasierten Stromexporten betrug gemäss den Angaben der Eidg. Zollverwaltung (EZV) 1'544 Mio. Franken (5,06 Rp./kWh). Für die handelsbasierten Stromimporte fielen Ausgaben von 1'761 Mio. Franken an (4,83 Rp./kWh). Somit ergab sich im Jahr 2017 gemäss EZV für die Schweiz ein negativer Aussenhandelssaldo von 217 Mio. Franken (Quelle: EZV / swissimpex; Stand: 3.4.2018).

 

Rückfragen: Marianne Zünd, Leiterin Medien und Politik BFE, Tel. 058 462 56 75 / 079 763 86 11

Herausgeber: Bundesamt für Energie: http://www.bfe.admin.ch

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Voran mit dem Eigenverbrauch

Knapp ein Jahr nach dem Ja zur Energiestrategie 2050 traf sich die Solarbranche am Donnerstag und Freitag zu einer Lagebeurteilung. Die nationale Photovoltaik-Tagung stösst mit 600 Teilnehmerinnen und Teilnehmern auf ein rekordhohes Interesse. Die Gesetzesänderungen zu Jahresbeginn haben die Rahmenbedingungen für die Photovoltaik positiv verändert. Die neu möglichen «Zusammenschlüsse zum Eigenverbrauch» über Grundstücksgrenzen hinweg eröffnen neue Märkte. Die Referenten waren sich einig, dass die Photovoltaik auf dem Weg zu einer tragenden Säule der zukünftigen Schweizer Energieversorgung ist.

Veranstaltungsort der diesjährigen PV-Tagung
ist der Berner Kursaal - Bild: Guntram Rehsche

Die globale Entwicklung der Photovoltaik ist spektakulär: Bei Ausschreibungen unterbietet sie alle anderen Technologien der Stromproduktion, und entsprechend rasch wächst der Markt. In ihrem Vortrag postulierten deshalb die beiden Schweizer Träger des renommierten Becquerel-Preises, Christophe Ballif und Stefan Nowak, dass Solarstrom auf dem Weg zur wichtigsten Stromquelle weltweit sein dürfte. Für Remo Lütolf von ABB Schweiz bietet dies neue Chancen für die Energieindustrie unseres Landes.

Neues Handlungsfeld Klimapolitik

Im Schweizer Stromnetz fliessen bereits 3% Solarstrom. Nach dem Ja zur Energiestrategie 2050 sind die Rahmenbedingungen für einen weiteren Ausbau geschaffen. Nachdem Solarprojekte jahrelang auf einer Warteliste blockiert blieben, können sie jetzt wieder mit einer Förderung rechnen, müssen jedoch einen relevanten Anteil ihrer Produktion selbst verbrauchen, um die Wirtschaftlichkeit sicherzustellen. Die neu möglichen «Zusammenschlüsse zum Eigenverbrauch» über Grundstücksgrenzen hinweg wurden als Chance bezeichnet. Eine Podiumsdiskussion mit Vertretern des Hauseigentümerverbands Schweiz, des schweizerischen Mieterverbands, des Verband schweizerischer Elektrizitätsunternehmen sowie der Solarwirtschaft bekräftigte das gemeinsame Interesse, diese innovative Lösung voranzubringen. Solche Projekte verlangen aber ein erhöhtes Verständnis für die Integration der Solarenergie in die Gebäudetechnik, was mit dem Projekt Solarbildung Schweiz 2020 von Swissolar gewährleistet werden soll.

Nationalrat Roger Nordmann, Präsident von Swissolar, betonte die Notwendigkeit des raschen weiteren Ausbaus der Photovoltaik: «Nur so kann die Schweiz ihre Verpflichtungen aus dem Pariser Klimaprotokoll umsetzen. Der Ersatz von Benzin und Heizöl führt zu einem steigenden Strombedarf, der mit erneuerbaren Quellen gedeckt werden muss.»

Solarenergie als Teil der Gebäudehülle

Auf den Dächern und Fassaden der Schweiz könnte rund die Hälfte des Strombedarfs mit Solarmodulen erzeugt werden. Immer häufiger wird es zur Selbstverständlichkeit, dieses Potenzial zu nutzen, wie eine Reihe von Vorträgen zeigte. Auf besonderes Interesse stiess die vorgestellte Fallstudie anhand der Stadt Carouge, die aufzeigt, wie sich Denkmalschutz und Solarenergienutzung kombinieren lassen.

Photovoltaik im Energiesystem der Zukunft

Mit dem zu erwartenden raschen Anstieg des Anteils Solarstrom im Stromnetz gewinnt die Frage nach dessen Integration an Bedeutung. Elektromobilität und Batteriespeicher können eine wichtige Rolle bei der Bewirtschaftung der unregelmässig anfallenden Solarerträge spielen, wie zwei Referate zeigten. Stefan Muster, Geschäftsleitungsmitglied des VSE, betonte aber auch, dass die Rolle der immer häufiger auftretenden dezentralen Stromproduzenten neu geklärt werden müssten: «Mit dem Auslaufen der Förderung der Energiestrategie 2050 Phase I muss die zukünftige Rolle der dezentralen Produktion in der neuen Marktordnung festgelegt werden.»

Innovative Schweizer Forschung

Die Schweizer Forschung und Industrie im Bereich Photovoltaik zählt schon seit Jahren zur Weltspitze. Zwei Vorträge zeigten die wichtige Rolle der Fachhochschulen auf. Weitere Referate zeigten, dass kristalline Silizium-Solarzellen, die weit über 90 % des Markts abdecken, immer noch ein grosses Potenzial zur Steigerung der Wirkungsgrade vor sich haben.

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Über die Nationale Photovoltaiktagung
Die jährlich durchgeführte Veranstaltung wird von Swissolar gemeinsam mit dem Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE) und dem Bundesamt für Energie (BFE) organisiert. Die rund 600 Teilnehmerinnen und Teilnehmer stammen aus der Solarbranche, der Elektrizitätswirtschaft, der Forschung, der Architektur und der Politik. Die Veranstaltung wird von einer wissenschaftlichen Posterausstellung sowie einer Produkteausstellung begleitet.
Weitere Informationen:  www.swissolar.ch/pv2018

Über Swissolar
Swissolar vertritt als Branchenverband die Interessen von 500 Verbandsmitgliedern mit rund 8‘000 Arbeitsplätzen der Schweizer Solarenergiebranche in der Öffentlichkeit, der Politik und gegenüber den regulierenden Behörden. Swissolar setzt sich für eine schnell wachsende Nutzung von Solarenergie in der Schweiz ein. Diese wird zur Stromerzeugung, zur Beheizung von Gebäuden sowie zur Warmwasseraufbereitung genutzt. Der Grundstein für den Verband wurde bereits 1978 gelegt. Swissolar zählt damit zu den ersten Solarorganisationen weltweit. Die Sonne liefert der Schweiz jährlich 200-mal mehr Energie als wir brauchen. Swissolar setzt sich für die Energiewende hin zu einer Energieversorgung ohne den Einsatz fossiler oder nuklearer Energieträger ein. www.swissolar.ch

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Über den Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE)
Der VSE ist der Branchendachverband der schweizerischen Elektrizitätsbranche. Von den über 400 Mitgliedern des VSE sind 348 Unternehmen Branchenmitglieder, die wiederum rund 22 000 Mitarbeitende beschäftigen und entlang der gesamten Wertschöpfungskette operieren (Produktion, Handel, Übertragung, Verteilung und Betrieb). Die VSE-Mitglieder garantieren über 90 Prozent der Schweizer Stromversorgung. www.strom.ch / zu Trends der Energiezukunft: www.energiewelt.ch

> Leitfaden zu Zusammenschluss für Eigenverbrauch

> Factsheet Solarbildung 2020

> Referat von Swissolar-Präsident Roger Nordmann

> www.swissolar.ch/pv2018

> Photovoltaiktagung auf Twitter: #pvtagung18

Quelle: www.swissolar.ch

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Vor der PV-Tagung 2018

Die Nationale Photovoltaik-Tagung hat sich zum wichtigsten Treffpunkt der schweizerischen Solarstrombranche etabliert. Die Tagung organisiert Swissolar gemeinsam mit dem Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE) und EnergieSchweiz. Sie steigt diese Woche am Donnerstag und Freitag in Bern. Ein wichtiges Thema wurde bereits im Vorfeld in einem Textbeitrag auf www.swissolar.ch beleuchtet: Solarwärme und Solarstrom können ein gutes Team bilden!

PV-Thermie-(PVT)-Systeme kombinieren die Erzeugung beider Arten von Solarenergie in einem Element. Dies ist ein grosser Vorteil, wenn die Dachfläche begrenzt ist. In den letzten Jahren hat die Nachfrage nach dieser neuen Art von Solartechnik zugenommen. Um diesen aufstrebenden Markt zu unterstützen, startete das Programm "Solar Heating and Cooling" der Internationalen Energieagentur (IEA SHC) ein globales Forschungs- und Kommunikationsprojekt namens "Task 60: Anwendung von PVT-Kollektoren und neue Lösungen in HLK-Systemen". 

In mehreren europäischen Ländern nimmt der PVT-Markt derzeit Fahrt auf – allen voran in Frankreich und in der Schweiz. "Wir sehen das Interesse an neuen PVT-Lösungen in mehreren Ländern, da die Dachfläche in städtischen Gebieten begrenzt ist", sagte Jean-Christophe Hadorn, Manager der Schweizer Hadorn Business Consulting und Leiter des neuen Forschungsprojekts. Im Jahr 2016 installierte Frankreich laut dem französischen Branchendienst Observ'ER 620 PVT-Anlagen mit einer PV-Leistung von 1.6 MW (ungefähr 16,000 m2). Die meisten liefern warmes Wasser oder warme Luft zum Heizen von Einfamilienhäusern. 

In der Schweiz dominieren wasserbasierte PVT-Systeme den Markt: Die Paneele haben die gleiche Grösse und Struktur wie PV-Module, doch wird auf die Rückseite des PV-Moduls ein Wärmeabsorber laminiert, geklebt oder geklemmt. PVT-Systeme werden zunehmend in Kombination mit Erdwärmepumpen eingesetzt, weil die Solarenergie den Boden im Sommer wieder erwärmt – praktisch um die Wärmequelle zu "regenerieren", wie es Experten nennen. Forscher vom Schweizerischen Institut für Solartechnik (SPF) schätzen, dass Ende 2016 in der Schweiz 300 PVT-Anlagen in Betrieb waren. Trotz der wachsenden Nachfrage ist PVT immer noch eine junge Technologie. "Eine neue aufstrebende Industrie braucht umfassende Unterstützung aus Forschung und Marketing", sagt Hadorn. 

PVT-Technologien ermöglichen eine sehr effiziente Arbeitsweise. PV-Module nutzen – abhängig von der eingesetzten Zelltechnologie – 15 bis 20 % der einfallenden Sonnenenergie. Der Rest geht in Form von Wärme verloren. PVT-Elemente nutzen diese "verlorene" Energie, um Luft oder Wasser zu erwärmen. Gleichzeitig kühlt die Ableitung der Wärme die PV-Zellen ab und lässt sie so effizienter arbeiten. Die produzierte Menge an Strom und Wärme hängt jedoch von vielen Variablen ab. Deshalb sieht Hadorn die dringende Notwendigkeit, mehr Transparenz bezüglich Ertrag, Kosten und Zertifizierung verschiedener Arten von PVT-Systemen zu schaffen. Aus diesem Grund wird das IEA SHC-Forschungsprojekt Betriebsdaten von Heiz- und Kühlsystemen mit PVT-Komponenten sammeln, mit dem Ziel, die Daten mit dem simulierten Ertrag zu vergleichen. Simulationstools können dadurch optimiert werden. 

Wissenschaftler des SPF haben bereits einige Evaluationen durchgeführt: PVT-Kollektoren in der Zentralschweiz liefern in der Regel einen jährlichen elektrischen Ertrag von etwa 160 kWh/m². Die Warmwasserproduktion hängt stark von der Anwendung ab: Je niedriger die erforderliche Temperatur, desto höher die verfügbare Energiemenge. Wird Warmwasser direkt (für Duschen etc.) erhitzt, können jährlich rund 150 kWh Wärme pro Quadratmeter Kollektorfläche gewonnen werden. Wird das Wasser nur vorgewärmt, sind 250 kWh/m² pro Jahr möglich. Bei der Regeneration der Bohrlöcher von Erdwärmesonden können jährliche Solarerträge von 300 bis 400 kWh/m² erzielt werden. 

Wie stark die Stromerzeugung von der Kühlwirkung der PVT-Technologie profitiert, hängt von der Betriebstemperatur auf der Wärmeseite ab. Niedrigtemperaturanwendungen führen zur höchsten Effizienzsteigerung: Sie ermöglichen im Vergleich zu Standard-PV-Systemen typischerweise einen Anstieg der jährlichen Solarstromerzeugung um 5%. Auf Seiten der Hersteller sieht Hadorn ein grosses Interesse am IEA SHC-Projekt. In den letzten drei Jahren dominierten immer mehr spezialisierte Anbieter mit bewährten Technologien die europäischen PVT-Märkte. Einer von ihnen ist das in Frankreich ansässige Unternehmen Dualsun, das am Task 60 teilnimmt. Es hat laut eigenen Angaben bereits mehr als 500 PVT-Projekte in Europa realisiert. Dualsun hat Monitoring-Daten für zwei 300 m² grosse PVT-Felder für kommerzielle Schwimmbäder in Südfrankreich veröffentlicht, die mit Simulationsergebnissen gut übereinstimmen (siehe Tabelle). Dies zeigt, dass die Co-Produktion von Wärme und Strom zuverlässig vorhergesagt werden kann.

PVT-Standort	Jährlicher Solarwärme-Ertrag (TRNSYS Simulation) kWh/a	Jährlicher Solarwärme-Ertrag (gemessen) kWh/a	Differenz	Jährlicher Strom-Ertrag (TRNSYS Simulation) kWh/a	Jährlicher Strom-Ertrag (gemessen) kWh/a	Differenz
Sète	81.354	82.100	2 %	55.826	59.113	5,9 %
Perpignan	97.077	119.870	23 %	60.535	63.942	5,6 %

Simulierte und kontrollierte Jahreserträge von zwei PVT-Anlagen (jeweils 300 m² Fläche), die in öffentlichen Schwimmbädern in Frankreich installiert sind. Quelle: Dualsun

 

Das Fraunhofer ISE und der Task-60-Koordinator Hadorn laden alle interessierten Akteure zum „Internationales Seminar zum Status von PVT-Systemen“ am 16. Mai in Freiburg ein. Die eintägige Veranstaltung findet in englischer Sprache statt. Experten aus dem Forschungsprojekt präsentieren neueste Erkenntnisse zur Markt- und Technologieentwicklung. Weitere Informationen und Updates erhalten Sie auf der Task-60-Website. Anmeldungen sind online möglich. 

IEA SHC ist ein internationales Forschungs- und Informationsprogramm zum solaren Heizen und Kühlen. Rund 200 Experten aus 21 Ländern und fünf Organisationen decken ein breites Themenspektrum ab – von der urbanen Solarplanung über zukünftige Speicherkonzepte bis hin zur Integration grosser Solarfelder in Fernwärme- und -kältenetze. Der „Einsatz von PVT-Kollektoren und neuen Lösungen in HLK-Systemen“ oder einfach "PVT-Systeme" ist eines von elf Forschungsprojekten, die im Rahmen des IEA SHC-Programms "Tasks" genannt werden. Das hier beschriebene Projekt läuft bis Ende 2020.

Informationen:

- task60.iea-shc.org

- www.iea-shc.org

Quelle: Swissolar

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