Kurs: Technik, Energie und Nachhaltigkeit | OnCourse UB

  • Lektion 2

    • Amortisation einer PV-Anlage am Beispiel

      Amortisation

      Die Amortisationszeit ist die benötigte Zeit bis zum Zeitpunkt, ausgedrückt in Monaten oder Jahren, an dem die Erträge einer getätigten Investition für eine erneuerbare Energieanlage die Kosten decken. Konkret bedeutet dieses im Falle der Investition in eine PV-Anlage, dass Einspeisevergütung und Stromkostenersparnis die Betriebs- und Investitionskosten der Anlage decken. Die Formel zur Berechnung der Amortisationszeit lautet:

      Amortisation = Anschaffungs- und Betriebskosten
                                  jährliche Einspeisevergütung und Stromkostenersparnis.

      Die Anschaffungskosten umfassen den Preis der Solarmodule, des Wechselrichters, des Stromspeichers (falls vorhanden), des Energiemanagers (falls vorhanden), der Wallbox (falls vorhanden), aller Kabel und Halterungen (Montagesystem, Dachhaken etc.) und aller Montage- und Installationsarbeiten (Befestigung der Module auf dem Dach, Zählerschrankarbeiten etc.). Zu den Betriebskosten zählen Kosten für die Versicherung und ggf. ein Wartungsvertrag.

      Die folgenden Faktoren beeinflussen die Rendite einer PV-Anlage:


      Ein hoher Eigenverbrauch ist bei der Investition in eine PV-Anlage essenziell wichtig. Das wird nur durch die Integration eines Speichers möglich. Ab einer Eigenverbrauchsquote von 20-30 Prozent rechnet sich eine PV-Anlage. Eine PV-Anlage ohne Speicher für eine Familie führt zu durchschnittlich 35% Eigenverbrauch des erzeugten Solarstroms, die restlichen 65% werden ins Netz eingespeist. Mit einem Stromspeicher erhöht sich der Eigenverbrauch von Solarstrom auf 50% bis 80%. Die Eigenverbrauchsquote kann sogar auf bis zu 90% erreichen, wenn eine Wärmepumpe und ein Smart Meter angeschlossen wird. Die Kilowattstunde eigener Solarstrom kostet rund 10 bis 15 Cent (Stand 2024), beim Netzstrom ist es rund das Zwei- bis Dreifache. Je mehr Solarstrom tagsüber aus der Photovoltaik-Anlage direkt verbraucht wird, umso besser ist das für die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik-Anlage.

      Auch die in den letzten Jahren stark sinkenden Anschaffungskosten haben einen hohen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit einer PV-Investition. Seit 2006 haben sich die Preise für Photovoltaikanlagen um gut 80% reduziert und seit 2013 sinken sie im Durchschnitt um 5% pro Jahr. Der Preis pro WattPeak beträgt im Jahr 2024 rund 13 Cent. Anders ausgedrückt liegt der Preis für PV zwischen 1.000 und 1.500 € pro kWp (im Jahr 2024).

      Es lohnt sich, ein gesamtes Dach mit PV-Modulen zu belegen, die Anlage unter Umständen größer als für den Eigenbedarf zu bauen. Auch, wenn der überschüssige Strom in das Netz eingespeist wird und die Einspeisevergütung im Jahr 2024 nur noch bei niedrigen bei 8,11 Cent je kWh liegt, sinken mit einer größeren Anlage die anteiligen Installations- und Betriebskosten. Die ideale Dachausrichtung wäre Südwest bis Südost bei einer Dachneigung von 30 bis 40 Grad.

      Hingegen sollte der Solarspeicher an den Strombedarf einer Familie angepasst werden, ein zu groß dimensionierter Speicher rentiert sich nicht. Die Empfehlung ist pro 1.000 Kilowattstunden Jahresverbrauch ein Kilowatt Nennleistung und 1,5 Kilowattstunden Speicherkapazität zu installieren (https://photovoltaik.org/photovoltaikanlagen/
      stromspeicher
      ). Solarmodule können länger als 20 bis 30 Jahre sehr gute Leistung bringen, hingegen haben Batteriespeicher eine durchschnittliche Lebensdauer von 10 bis 15 Jahren.

      Steigende Strompreise in Kombination mit einer sinkenden Einspeisevergütung haben die Rentabilität von Stromspeichern in den letzten Jahren deutlich steigen lassen. Sinkende Speicherpreise haben diesen Trend noch zusätzlich verstärkt. Bei der Speicherdimensionierung ist neben dem Eigenstrom im Haus ggf. auch die benötigte Ladekapazität für e-Mobile des Haushaltes zu berücksichtigen.

      Seit dem Steuerjahr 2022 sind PV-Anlagen mit einer Leistung von bis zu 30 kWp von der Einkommensteuer befreit. Für die Lieferung und die Installation von Photovoltaikanlagen bis 30 kWp Leistung fällt seit 2023 keine Umsatzsteuer mehr an. Fördermittel können über den KfW 270 „Erneuerbare Energien – Standard“ der Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) beantragt werden. Es ist im Allgemeinen anzuraten, auch aktuelle Bank-Solarkredite im Vorfeld einer Finanzierungsentscheidung zu vergleichen.

      Die Preise von Stromspeichern sinken ebenfalls seit Jahren kontinuierlich. Während der Preis pro kWp 2013 noch bei 1.254 Euro lag, liegt er 2023 bei 601 Euro, was einem Rückgang von 52 Prozent entspricht. Studien prognostizieren, dass die Preise für Lithium-Ionen-Akkus bis 2025 auf 83 Euro pro Kilowattstunde (kWh) fallen könnten (https://www.zolar.de/blog/preisentwicklung-photovoltaik). Ein Speicher für ein typisches Einfamilienhaus sollte eine Kapazität zwischen 5 und 15 kWh haben. Batteriespeicher dieser Größenordnung kosten durchschnittlich 600 €- 800 € pro Kilowattstunde Speicherkapazität (Stand 2024), dabei sind kleinere Speicher verhältnismäßig teurer als große Solarstromspeicher (Quelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/ stromspeicher/uebersicht/)