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Photovoltaikanlage: Funktion, Kosten, Reinigung und mehr!

Aktualisiert am
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Photovoltaikanlage kaufen: Was sind die Kosten?

Sie ĂŒberlegen, ob Sie eine eine Photovoltaikanlage kaufen sollen? Dann macht es Sinn, sich zu der Funktion und weiteren Aspekten eine Photovoltaikanlage wie der Reinigung zu informieren. Hier erfahren Sie mehr ĂŒber die Kosten eines Photovoltaikanlage Komplettpakets von PV-Anbietern, einer Mini Photovoltaikanlage, PV online anmelden und der Entsorgung einer alten Photovoltaikanlage!

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Wie funktioniert eine Photovoltaikanlage?

Die Solarzelle ist der Motor der Photovoltaikanlage. Die Solarzelle wandelt das Sonnenlicht in elektrische Energie um und nutzt zur Energiegewinnung den sogenannten photoelektrischen Effekt. Da eine einzelne Solarzelle nur wenig Strom produziert, werden Solarzellen in Photovoltaik Modulen oder Solarplatten zusammengefasst. Eine Photovoltaik besteht daher aus mehreren Photovoltaik Modulen.

Es gibt unterschiedliche Solarzelltypen, die entweder nach dem Halbleitermaterial, der Materiadicke oder der Zelltechnologie unterschieden werden. Die wichtigste Solarzelle, die 2014 einen Marktanteil von 90 % bildete, ist die Siliciumzelle, die als Halbleitermaterial Silicium enthÀlt.

Die erzeugte elektrische Energie kann direkt genutzt werden. Allerdings muss die erzeugte ElektrizitÀt, die ins Stromnetz eingespeist wird, von Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt werden, das mithilfe von einem Wechselrichter geschieht. Solarzellen, Module, Stromleitung und Wechselrichter bilden zusammen das System einer Photovoltaik Anlage. Photovoltaik Anlagen werden ebenfalls Solaranlagen genannt.

Komponenten einer Photovoltaik Anlage

Komponenten einer Photovoltaik Anlage

Erst das ZusammenfĂŒhren der einzelnen Komponenten machen eine Photovoltaik zur wettbewerbsfĂ€higen Stromerzeugungsanlage. Die Grundlage einer Photovoltaik Anlage bilden Solarzellen, die zu mehreren zusammengeschaltet werden und ein Solarmodul bilden. Ob ein Solarmodul eine große oder geringe Anzahl an Solarzellen enthĂ€lt, hĂ€ngt von der GrĂ¶ĂŸe des Solarmoduls ab.

Da Solarmodule stÀndig unterschiedlichen WitterungsverhÀltnissen ausgesetzt sind, werden diese in eine Kunststoffschicht eingebettet. ZusÀtzlich auf die OberflÀche wird ein lichtdurchlÀssiges Spezialglas gesetzt.

Photovoltaik, deren Verwendung zum Beispiel auf DĂ€chern von PrivathĂ€usern stattfindet, fĂŒhren niemals nur ein Photovoltaik Modul. Mehrere Photovoltaik Module, die zusammengefĂŒhrt werden, werden als Solargenerator bezeichnet.

Besteht das Ziel aus der Einspeisung in das öffentliche Stromnetz, so mĂŒssen Photovoltaik Anlagen einen Wechselrichter enthalten, der den Gleichstrom in Wechselstrom umwandelt. Weitere Elemente einer Photovoltaik Anlage bilden die Kabel und der EinspeisezĂ€hler. Ein zusĂ€tzlicher Photovoltaik Speicher ermöglicht es, die erzeugte Energie zu speichern, damit sie unabhĂ€ngig von der effektiven Sonneneinstrahlung zu jeder Tageszeit genutzt werden kann.

Photovoltaik Module

Damit genĂŒgend Strom erzeugt werden kann, werden Solarzellen zusammengeschaltet und bilden Photovoltaik Module. Solarmodule sind der Kern einer Photovoltaik Anlage, denn hier findet die Energiegewinnung statt. Je nach verwendeter Solarzelle gibt es polykristalline-, monokristalline- und DĂŒnnschichtmodule.

Polykristalline Module

Die gĂŒnstigste Art aller Photovoltaik Module sind die polykristalline Solarmodule. Das Hauptmaterial bildet der Rohstoff Silicium, der zuerst geschmolzen und in Blöcke gegossen wird. Nachdem das Silicum erstarrt ist, wird es in Scheiben zersĂ€gt und mit einer Antireflexionsschicht versehen.

Der Wirkungsgrad dieser polykristalliner Solarzellen liegt zwischen 12 und 16 Prozent. Im Vergleich zu monokristallinen Modulen ist der Wirkungsgrad geringer, der durch unterschiedlich große Kristalle und deren Ausrichtung bewirkt wird.

Monokristalline Module

Der wesentliche Unterschied der monokristallinen zu kristallinen Photovoltaik Modulen liegt im Herstellungsverfahren. Anders als bei kristallinen Photovoltaik Modulen gibt es keine Defekte an Kristallingrenzen. Aus dem geschmolzenen Silicium wird ein Block gezogen, der aus einem Einkristall besteht. Der Wirkungsgrad dieser monokristallinen Solarmodule liegt zwischen 14 und 18 Prozent.

DĂŒnnschichtmodule

Das Herstellungsverfahren der DĂŒnnschichtzellen gleicht weder dem polykristallinen noch monokristallinen Verfahren. Hier wird ein TrĂ€germaterial mit einer dĂŒnnen Schicht eines Halbleiters beschichtet. Die DĂŒnnschicht kann aus amorphem, kristallinem Silicium, Cadmium-Tellurid oder Kupferindiumselenid bestehen.

Da fĂŒr die DĂŒnnschichten vergleichsweise wenig Rohstoff aufgewendet wird, können DĂŒnnschichtmodule besonders preisgĂŒnstig angefertigt werden. Der Wirkungsgrad liegt zwischen 6 und 10 Prozent.

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Photovoltaikanlage Kosten fĂŒr Anschaffung und Betrieb

Geldscheine stehen fĂŒr Photovoltaik Kosten

Falls Sie eine Photovoltaikanlage kaufen wollen, mĂŒssen Sie mit verschiedenen Photovoltaikanlage Kosten rechnen. Die Anschaffungskosten eines Photovoltaikanlage Komplettpakets sind einerseits von der Art der Montage und der Menge der installierten Leistung abhĂ€ngig, andererseits fallen auch Kosten fĂŒr die Solarmodule, Wechselrichter, Verkabelung und Netzanschluss an.

Sinkende Photovoltaikanlage Kosten Das Gute an den Photovoltaikanlage Kosten ist, dass sie seit 2006 um mehr als 60 % abgenommen haben. Das hat mit den technologischen Fortschritten im Produktionsprozess des Photovoltaikanlage Komplettpakets zu tun, mit dem Wettbewerbsdruck asiatischer Hersteller und mit den sinkenden EinspeisevergĂŒtungen. KĂŒnftig sind weitere Preissenkungen zu erwarten.

Die Kosten der Montage belaufen sich pro KwP zwischen 120 und 180 Euro, der Wechselrichter verursacht mit ca. 200 € pro KwP vergleichbare Kosten. Die Solarmodule sind nach wie vor die teuerste Komponente; die Kosten hierfĂŒr hĂ€ngen von der Art der Solarzelle ab und variieren zwischen 750 und rund 1.500 € pro KwP. FĂŒr die gesamte Verkabelung inklusive Netzanschluss kann mit Kosten zwischen 100 - 150 € pro KwP gerechnet werden. Anbei erhalten Sie einen Überblick zu den Gesamtkosten von verschiedenen Photovoltaikanlagen.

Photovoltaikanlage Komplettpaket Kosten
Art der Photovoltaikanlage Kosten pro Photovoltaikanlage Leistung
Kleinanlage Dach (5-15 kWP) 1.200 - 1.400 €/KWP
Großanlage Dach (100-1000 kWP) 800 - 1.000 €/KWP
FreiflĂ€che (ab 2 MWP) 600 - 800 €/KWP

Was kostet eine Photovoltaikanlage im Betrieb?

Ein Haus mit Photovoltaikanlage und GeldmĂŒnzen

Zu den laufenden Photovoltaikanlage Kosten gehören die Wartungskosten, Reinigungskosten, Versicherungskosten und ZĂ€hlermiete, falls Sie Ihren Strom gegen VergĂŒtung einspeisen möchten. Diese Kosten werden Sie fĂŒr die gesamte Lebensdauer Ihrer Photovoltaikanlage bezahlen mĂŒssen, was also durchaus ĂŒber 30 Jahre lang sein kann.

Es werden aber nicht alle laufenden Photovoltaikanlage Kosten jĂ€hrlich bezahlt werden mĂŒssen: So werden in den ersten Jahren zum Beispiel noch keine Wartungen notwendig sein und auch die Reinigung der Photovoltaikanlage muss nicht jedes Jahr durchgefĂŒhrt werden.

Hochgerechnet kann mit jĂ€hrlichen Betriebskosten von etwa 80 - 170 € gerechnet werden. Das sind zwischen 1 - 2 % der ursprĂŒnglichen Anschaffungskosten. Anbei ein Überblick.

Laufende Photovoltaikanlage Kosten
Bereich Photovoltaikanlage Kosten
Wartung
(alle zwei Jahre)
zwischen 150 - 250 Euro
Reinigung
(alle zwei Jahre)
ca. 70 € bzw. 2,50 €/m2
Versicherung
(jÀhrlich)
Betreiberhaftpflicht: 50 - 80 Euro
Alllgefahrenversicherung: 150 - 200 Euro
ZĂ€hlermiete
(jÀhrlich)
zwischen 30 - 50 Euro

Sie wollen wissen, ob sich ein Photovoltaikanlage Komplettpaket fĂŒr Sie lohnt? Dann machen Sie jetzt den Check mit dem praktischen PVGIS-Tool. Über das Programm der EuropĂ€ischen Kommission können Sie in wenigen Schritten berechnen, ob sich eine Photovoltaikanlage an Ihrem Standort lohnt und wie diese geplant werden muss. Nutzen Sie unseren praktischen PVGIS-Artikel, um eine Anleitung zum Tool zu erhalten.

Photovoltaik Förderung

Ein Sparschwein als Symbol fĂŒr die Photovoltaikanlage Förderung

Die Photovoltaikanlage Kosten können durch die Photovoltaikanlage Förderung reduziert werden. Diese wurde durch das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) im Jahre 2000 eingefĂŒhrt, um den Anteil erneuerbarer Energien an der gesamten Energieerzeugung in Deutschland zu erhöhen.

Sie wollen mehr zum Thema Photovoltaik Förderung wissen? In unserem Artikel zum Thema erfahren Sie mehr: Photovoltaik Förderung

Mini Photovoltaikanlage

Mini Photovoltaikanlage

Ein Mini Photovoltaikanlage Komplettpaket unterscheidet sich von einer herkömmlichen Photovoltaikanlage in ihrer GrĂ¶ĂŸe, Gewicht und Leistung. So besteht eine Mini Photovoltaikanlage in der Regel aus nur ein bis zwei Solarmodulen mit je 300 Watt Nennleistung, ist ungefĂ€hr 1 x 1,70 Meter groß und wiegt nicht mehr als 20 Kilogramm. Aufgrund Ihrer Eigenschaften sind Mini Photovoltaikanlagen nicht nur flexibel an verschieden Orten einsetzbar, sondern auch mit Preisen ab 300 € weitaus gĂŒnstiger.

Wer seinen Beitrag zur Energiewende leisten will, kann zum Beispiel eine Mini Photovoltaikanlage auf dem Balkon installieren. Auch hier kann mithilfe eines Photovoltaik Speichers ĂŒberschĂŒssige Energie gespeichert und je nach Bedarf, zum Beispiel bei schlechtem Wetter, eingesetzt werden. Eine andere Anwendungsmöglichkeit ist der Einsatz an Orten ohne Anschluss ans Stromnetz, zum Beispiel im Gartenhaus, beim Camping oder im Wohnmobil.

Warum ist eine Photovoltaik Reinigung wichtig?

Im Laufe der Zeit sammelt sich auf den Solarplatten Ihrer Photovoltaikanlage eine gewisse Menge an Schmutz an, der durch RegenfĂ€lle nicht vollstĂ€ndig entfernt wird sowie grĂ¶ĂŸere Verschmutzungen wie BlĂ€tter oder Vogelkot. Dieser OberflĂ€chenschmutz kann die Effizienz Ihrer Solaranlage bei starker VernachlĂ€ssigung um bis zu 60 % verringern. Wenn Sie nur einige wenige Paneele haben und nicht in der Lage sind, weitere hinzuzufĂŒgen, ist eine Photovoltaik Reinigung eine einfache Möglichkeit, die Leistung Ihres Solarsystems zu erhöhen.

In einer durchgefĂŒhrten Studie wurde festgestellt, dass der Wirkungsgrad von Solarmodulen und -paneelen aufgrund von Staubablagerungen um bis zu 60 % verringert werden kann.

Tipps fĂŒr eigenstĂ€ndige Photovoltaik Reinigung

Hier finden ein paar Tipps fĂŒr die eigenstĂ€ndige Photovoltaik Reinigung, die Sie befolgen können, wenn Sie eine Ansammlung von Schmutz, Ruß und anderen Ablagerungen feststellen. Ein kleiner Aufwand bei der Reinigung und Wartung Ihrer Solarmodule kann viel dazu beitragen, dass die Module mit optimaler Effizienz arbeiten. Hier sind ein paar Reinigungstipps, die Sie kennen sollten:

  1. Verwenden Sie niemals einen normalen Schwamm oder Seife fĂŒr die Reinigung der Photovoltaikanlage. Sie beschĂ€digen sonst das Glas der Solarmodule. Wenn Sie die Solarmodule grĂŒndlich reinigen möchten, können Sie eine biologisch abbaubare Seife und einen weichen Lappen verwenden.
  2. Wenn Sie sich dafĂŒr entscheiden, die Photovoltaik Reinigung selbst durchzufĂŒhren, mĂŒssen Sie darauf achten, dass Sie Sicherheitsseile und Leitern verwenden, da die Solarmodule beim Waschen rutschig werden können.
  3. Wenn Sie Ihre Paneele regelmĂ€ĂŸig reinigen möchten, können Sie einen Schlauch verwenden und damit wöchentlich oder monatlich ĂŒber die Solarmodule fahren, um sie von Staub zu befreien.
  4. Achten Sie darauf, dass Sie keine scharfen Reinigungsmittel verwenden, da diese das Glas der Paneele zerkratzen oder beschÀdigen können, was eine kostspielige Reparatur zur Folge haben kann.
  5. Einer der gebrĂ€uchlichsten Tipps fĂŒr die Reinigung von Solarmodulen ist, sie frĂŒh am Morgen durchzufĂŒhren. Zu dieser Zeit sind die Solarmodule durch die Nacht abgekĂŒhlt und mit Tau und Nebel auf den Paneelen ist es einfacher, Schmutz und Dreck zu entfernen. In den meisten FĂ€llen ist es am effektivsten und sichersten, die Module mit klarem Wasser zu reinigen.
  6. Wenn Sie etwas anderes als Wasser verwenden möchten, achten Sie darauf, dass es mild ist und keine scharfen Chemikalien enthĂ€lt. Ein mildes, in Wasser verdĂŒnntes GeschirrspĂŒlmittel sollte fĂŒr diesen Zweck gut geeignet sein.
  7. Wenn Ihre Photovoltaikanlage auf dem Boden montiert ist, ist es viel einfacher, sie selbst zu reinigen, als wenn sie auf dem Dach montiert sind. Eine Reinigung auf dem Dach kann sehr riskant sein und zu unnötigen UnfĂ€llen fĂŒhren.

Wie Sie Ihre Photovoltaik Entsorgung vornehmen!

Die Entsorgung alter Photovoltaikmodule ist fĂŒr Verbraucher sehr einfach, denn der deutsche Gesetzgeber schreibt die Verwertung von Photovoltaikanlagen vor: Die Entsorgung alter Solarmodule fĂ€llt unter das Gesetz zur RĂŒcknahme alter ElektrogerĂ€te. Das bedeutet, dass Ihr PV-Anlagenhersteller zur kostenlosen RĂŒcknahme und fachgerechten Entsorgung verpflichtet ist.

DarĂŒber hinaus können Privatpersonen bis zu 40 PV-Module kostenlos beim kommunalen Wertstoffhof abgeben. GrĂ¶ĂŸere Mengen an Solarmodulen, etwa in gewerblichen Anlagen, werden in der Regel von Betreibern in Zusammenarbeit mit externen Dienstleistern abgewickelt. Viele Solarunternehmen haben sich PV Cycle angeschlossen, einem branchenweiten Recyclingsystem, das das Recycling von Modulen und Solarzellen organisiert.

Wie funktioniert Photovoltaik Recycling?

Derzeit gibt es drei Hauptmethoden fĂŒr das Recycling von Solarmodulen: Wiederverwendung, mechanisches Recycling und chemisches Recycling. Jede dieser Methoden hat ihre eigenen Vor- und Nachteile und alle werden wahrscheinlich noch einen Platz in der wachsenden Photovoltaikrecyclingindustrie haben.

  1. Wiederverwendung von Solarmodulen: Die Wiederverwendung ist eine Recycling-Methode fĂŒr Photovoltaik, da die Produkte nur wenig Verarbeitung benötigen. Allerdings erzeugen Solarmodule, die ihre Garantiezeit ĂŒberschritten haben, in der Regel deutlich weniger Energie als im Neuzustand, was sie fĂŒr die solare Stromerzeugung weitgehend unbrauchbar macht.
  2. Mechanisches Recycling: Das mechanische Recycling ist ein Verfahren, bei denen die Solarmodule physisch in ihre Bestandteile zerlegt werden. Beim mechanischen Recyclingverfahren wird der Aluminiumrahmen eines Paneels entfernt und das verbleibende Glas, Silizium, Kabel und verschiedene Metalle zu einem Gemisch zermahlen. Das Ergebnis sind "Glasscherben" und diese können als Baumaterial verwendet werden.
  3. Chemisches/thermisches Recycling: Das chemische Recycling nutzt Reaktionen auf molekularer Ebene, um die Bestandteile eines Solarmoduls zu trennen. Das Unternehmen ROSI Solar, ein französisches Start-Up-Unternehmen, nutzt beispielsweise ein chemisches Verfahren, um die winzigen SilberdrÀhte zu extrahieren, die in einem funktionierenden Solarmodul Strom durch die Siliziumzellen leiten.

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