WARUM ES SICH FÜR UNTERNEHMEN LOHNT, DEN STROM … · t d-H. ENERGIEAGENTUR RHEINLAND-PFALZ Unsere...
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WARUM ES SICH FÜR UNTERNEHMEN LOHNT, DEN STROM MITHILFE VON PHOTOVOLTAIK SELBST ZU ERZEUGEN Unternehmerfrühstück „Versorge sich wer kann“| Herdorf | 29.11.2016 www.energieagentur.rlp.de www.twitter.com/energie_rlp Dr. Ralf Engelmann | Referent für regenerative Versorgungssysteme
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WARUM ES SICH FÜR UNTERNEHMEN LOHNT, DEN STROM MITHILFE VON PHOTOVOLTAIK SELBST ZU ERZEUGEN
Unternehmerfrühstück „Versorge sich wer kann“| Herdorf | 29.11.2016
www.energieagentur.rlp.de www.twitter.com/energie_rlp
Dr. Ralf Engelmann | Referent für regenerative Versorgungssysteme
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ENERGIEAGENTUR RHEINLAND-PFALZ
Die Energieagentur Rheinland-Pfalz:
» Gründung am 22.06.2012
» die landesweite Plattform für die Energiewende
» 100-prozentige Landes-GmbH
» Zentrale in KL, mit 9 Regionalbüros flächen-deckend in ganz Rheinland-Pfalz vor Ort
» arbeitet produkt-/ anbieterunabhängig und marktneutral (tritt nicht in Wettbewerb mit den am Markt tätigen Akteuren!)
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ENERGIEAGENTUR RHEINLAND-PFALZ
Unsere Ziele:
» Gestaltung der Energiewende gemeinsam mit allen relevanten Akteuren im Land
» initiiert und begleitet themenübergreifenden, interdisziplinären Dialog zu Erneuerbaren Energien, Effizienz, Einsparung, nachhaltiger Mobilität u.v.a.
» informiert, vernetzt und unterstützt Energiewende-Akteure in Kommunen, Unternehmen, Organisationen, Bürgerinnen und Bürger
» Bewusster Umgang mit Energie
» Dezentrale Energieversorgung
» Einsparung, Effizienz, EE
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Bildquelle: Hardy/ pixelio.de
FRAGESTELLUNG
Warum sollte ich Solarenergie überhaupt nutzen?
Ist es im Hinblick auf die stark gefallene EEG-Vergütung
überhaupt noch sinnvoll in eine PV-Anlage zu investieren?
Eigenverbrauchen, einspeisen oder direktvermarkten
welches Geschäftsmodell ist am besten?
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PRIMÄRENERGIEVERBRAUCH IN DEUTSCHLAND
Datenquelle: AG Energiebilanz e.V.: Energieverbrauch in Deutschland im Jahr 2014
3,63 PWh/a = 3,63*1012 kWh/a
3.630.000.000.000 kWh/a
Primärenergie (fossile, nukleare und
regenerative Energieträger)
Sekundärenergie (Benzin,
elektrischer Strom, Wärme,
etc.)
„Umwandlungsverluste“
Endenergie (beim
Verbraucher ankommende
Energie)
Nutzenergie (die vom
Verbraucher tatsächlich
genutzte Energie )
„Transportverluste“ „Wirkungsgradverluste“ beim Endverbraucher
100 % 30 %
Energiequellen: - Fossile Energie (Öl, Kohle, Gas) - Regenerative Energien (Sonne, Wind, Biomassen, Wasser, etc.) - Nuklear (Spaltung, Fusion)
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PRIMÄRENERGIEVERBRAUCH IN DEUTSCHLAND
Datenquelle: AG Energiebilanz e.V.: Energieverbrauch in Deutschland im Jahr 2014
Primärenergie- Verbrauch Deutschland
3,63 *1012 kWh
Braunkohle 0,43*1012 kWh
Mineralöl 1,27*1012 kWh
Uran 0,29*1012 kWh
Erdgas 0,74*1012 kWh
Steinkohle 0,45*1012 kWh
Windenergie
0,06*1012 kWh
Wasserkraft
0,02*1012 kWh
Bioenergie
0,27*1012 kWh
Geothermie
0,01*1012 kWh
Solarenergie 0,04*1012 kWh
gerade einmal 11 % des Primärenergiebedarfs Deutschlands wird durch regenerative Energien abgedeckt
- Etwa zwei Drittel der Primär-energieträger in Deutschland werden importiert
- Ca. 80 % der eingesetzten Primär-energieträger in Deutschland setzen CO2 frei
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Solarenergie
Datenquelle: Grafik verändert nach Quaschning 2011, Kurzbericht AG Energierohstoffe, BMWi
In einem Jahr schickt uns die Sonne das 7.500 fache des weltweit jährlichen
Energiebedarfs oder
in 70 Minuten den weltweit jährlichen Energiebedarf
jährliches Energieangebot durch regenerative Energiequellen
gesamtes Energieangebot von fossilen und nuklearen Energieträgern auf der Erde
Windenergie
Bioenergie
Geothermie
Wasserkraft
Gezeitenkraft
Weltweiter jährlicher Primärenergie-
verbrauch
Reichweite
Kohle 170 a
Erdöl 45 a
Erdgas 65 a
Uran 70 a
WAS VERBRAUCHT DIE WELT AN ENERGIE IM JAHR?
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REGENERATIVE ENERGIEQUELLEN SIND NAHEZU UNERSCHÖPFLICH
Nutzungsarten der Sonnenenergie
» Sonnenenergie kann auf verschiedene Weise genutzt werden:
Wärmebereitstellung für Heizzwecke und
Brauchwasser (z.B. Kleinanlagen auf Eigenheimen)
Umwandlung in elektrische Energie durch Photovoltaikanlagen (z.B. Kleinanlagen auf Eigenheimen, Freiflächenanlagen)
Bildquelle: EOR
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SOLARANLAGEN - AUFBAU UND FUNKTIONSPRINZIP
Netzgekoppelte PV-Anlage
» Komponenten Solargenerator
Solarmodul
Solarzelle
Verbindungskabel
Wechselrichter
Solarstromzähler
Einspeisezähler
Bezugszähler
Speicher
Bildquelle: Agentur für Erneuerbare Energien
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3
3
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Bildquelle: EOR, Schott Solar AG, Schüco, Baunetz Wissen Solar, Soltecture/Baunetz Wissen Solar, heliathus Solar GmbH, heliatek
SOLARANLAGEN - INSTALLATION
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Quelle: Klaus-Uwe Gerhardt/ pixelio.de
SOLARANLAGEN - PLANUNG
Entscheidungskriterien bei der Anschaffung und Planung einer PV-Anlage
» Standortfaktoren: Sonneneinstrahlung/ Klimazone
Ausrichtung der Solaranlage
Verschattung
» Wirtschaftliche Faktoren: Technologie
Kosten der Anlage
Möglicher Geschäftsmodelle
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Bildquelle: Deutscher Wetterdienst
Sonneneinstrahlung Mittlere Globalstrahlung in Dt:
900 – 1.250 kWh/m² im Jahr
Mittlere Globalstrahlung in RLP:
1.000 – 1.100 kWh/m² im Jahr
Jährliche Sonneneinstrahldauer:
1.000 – 1.300 h
Jährlicher Stromertrag:
850 – 1.050 kWh/kWp
PHOTOVOLTAIK-ANLAGEN - PLANUNG
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SOLARANLAGEN - PLANUNG
Ausrichtung und Neigung
» Optimale Ausrichtung: Süden, Neigungswinkel 30° - 40°
Bildquelle: MGT esys Energy System Tageszeit
Stro
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Sonnenaufgang Mittag Sonnenuntergang
Ostausrichtung
Südausrichtung
Westausrichtung
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PHOTOVOLTAIK-ANLAGEN - PLANUNG
Verschattung
» K.O.-Kriterium bei der Anlagenplanung
» Jahres- und tageszeitabhängige Verschattung beachten (Sonnenhöchststand 21.06.: 63,5°, Sonnentiefststand 21.12.: 16,5°)
Ziel: Verschattungsfreiheit der kompletten Anlage (besser auf Module verzichten als verschattete Module)
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Datenquelle: verändert nach BSW-Solar/EuPD Research
PREISENTWICKLUNG IN DER PHOTOVOLTAIK
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4.500
4.000
3.500
3.000
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2006 2007 2010 2011 2012
Jahr
Bru
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PV
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(€
/kW
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2008 2009
BRUTTO SYSTEMPREISE PV-AUFDACHANLAGEN
2013
Systempreise heute bei 1.400 bis 1.600 €/ kWp
2014 1.000
2015
Systemkosten PV-Anlagen < 100 kWp
Systempreise für Aufdachanlagen sind von 2006 bis 2015 um 71 % gefallen
2016
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EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS
Strompreisentwicklung in Deutschland
Datenquelle: verändert nach BSW-Solar/BMU
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Jahr
Net
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ent/
kWh
)
Grid parity
Strompreis von 2000 bis 2015 um ca. 110% gestiegen
24 bis 26 €Cent/ kWh
Solarstrompreis von 2000 bis 2015 um ca. 80% gefallen
10 bis 12 €Cent/ kWh
Finanzieller Vorteil
PV-Stromgestehungskosten
Strombezugspreis
+40% EEG-Umlage auf Eigenverbrauch für PV-Anlagen nach dem 01.08.2015 und größer 10 kWp
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EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS
Eigenverbrauch
Personenidentität von Anlagenbetreiber und Stromverbraucher
sind Eigentümer, Betreiber und Verbraucher die gleiche natürliche/ juristische Person liegt immer Eigenverbrauch vor!!!
Unternehmen können als juristische Personen unter den oben genannten Bedingungen Eigenverbrauch geltend machen
Personenidentität bei mehrere Akteure (Bsp. Betreibergesellschaft) nicht eindeutig geklärt => Eigenverbrauchsmodell nur bedingt möglich
Komplexe Eigenverbrauchsmodelle sollten im Vorfeld eng mit dem Übertragungsnetzbetreibern abgestimmt werden (genaue juristische Vertragsprüfung)
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EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS
Bildquelle: Wolfgang Dirscherl/pixelio.de; wwwoeko-haus.com
Einspeisung Eigenverbrauch
Beispielrechnungen: Stromverbrauch im Jahr 80.000 kWh
Anlageinstallation 11/2016 (Einspeisevergütung 11,78 €Cent/kWh)
Strombezugskosten: 24 €Cent/kWh
Anlagengröße: 50 kWp
100% Einspeisung
EEG-Vergütung: 5.600 €/a
Summe: 5.600 €/a
40% Eigenverbrauch (19.000 kWh => 23,75 % AG)
EEG-Vergütung: 2.240 €/ a
Einsparung: 4.560 €/a
Summe: 6.800 €/a
80% Eigenverbrauch (38.000 kWh => 47,5 % AG)
EEG-Vergütung: 1.120 €/a
Einsparung: 9.120 €/a
Summe: 10.240 €/a
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EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS
Bildquelle: Wolfgang Dirscherl/pixelio.de; wwwoeko-haus.com
19
,2 T
€/a
ohne PV
80.000 kWh
Netzbezug
Kostenrechnung:
Anlagengröße 50 kWp
1.200 kWh
Netzbezug
80.000 kWh
Einspeisung
47.500 kWh
19
,2 T
€/a
mit PV (100 % Einspeisung)
5,6
T€
/a
-13,6 T€/a
Eigenverbrauch
14
,6 T
€/a
mit PV (40 % Eigenverbrauch)
2,2
T€
/a
Netzbezug
61.000 kWh
Einspeisung
28.500 kWh 19.000 kWh
-12,4 T€/a -4,56 T€/a -9 T€/a
10
,1 T
€/a
mit PV (80 % Eigenverbrauch)
1,1
T€
/a
Eigenverbrauch
Netzbezug
42.000 kWh
Einspeisung
9.500 kWh 38.000 kWh
-9,1 T€/a
Reduktion der Strombezugskosten Stromkosten im Jahr
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EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS
» Investitionen in Solarstrom-Systeme amortisieren sich inzwischen schneller über den eigenverbrauchten als über den eingespeisten Strom!
» Nicht eigenverbrauchter Strom wird weiterhin ins Stromnetz eingespeist
» Ziel: energetisch sinnvolle Anlagenauslegung der PV-Anlagengröße unter Einbezug von Jahreslast- und Erzeugungsprofilen
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Quelle: verändert nach SMA
EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS Le
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Juni, sonnig Juni, bedeckt
Leis
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März, Durchzug von Wolken
Tagesverlauf
Dezember, bedeckt
Tagesverlauf
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40
20
0 0 50 200 250 300
PV-Leistung der Aufdachanlage in kWp
Eige
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(%
)
100 150 350 400 450
100
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Quelle: verändert nach SMA
EIGENVERBRAUCH DES PV-STROMS Le
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Elektrischer Energiebedarf: 20 MWh/a 200 MWh/a 50 MWh/a 500 MWh/a 100 MWh/a 1 GWh/a
Tagesverlauf
Beispiel Gewerbe werktags: (Standardlastprofil G1 nach BDEW)
Typischer Eigenverbrauchsanteil: 10 bis 90 %
Typische Branchen:
Bildung, Kantinen, Krankenhäuser, Verwaltung, Behörden, Banken, Dienstleister, Praxen, Werkstätten, Autohäuser, metall- und holzverarbeitende Industrie, Elektroindustrie, Ernährung, etc.
Ideale Ausrichtung: Süd/ Ost-West
verpflichtende Direktvermarktung
anteilige EEG-Umlage
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ZUSAMMENFASSUNG
» Geschäftsmodelle für Anlagenbetreiber: Vor 5 Jahren:
» Volleinspeisung des Solarstromes
• PV-Anlage war Geldanlagen mit hohen Renditen
heute:
» Eigenverbrauch des Solarstromes
• Bedarfsgerechte Anlagenauslegung
• Stromkosteneinsparung
• => Amortisation nach 8 bis 10 Jahren
» Einspeisung des Solarstroms
• geringere Rendite als vor 5 Jahren
• => Amortisation nach 10 bis 12 Jahren
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ZUSAMMENFASSUNG
» Wirtschaftlicher Betrieb von PV-Anlagen im Fall des Eigenverbrauchs: Wirtschaftlichkeit ist abhängig von:
» Autarkiegrad/ Eigenverbrauch
» Strombezugskosten
» Höhe der EEG-Umlage (bei Anlagen größer 10 kWp)
» Investitionskosten der Anlage/ Finanzierung der Anlage
PV-Stromgestehungskosten ca. 10 bis 12 €Cent/ kWh
hoher Eigenverbrauch ist heute oft wirtschaftlicher als den PV-Strom einzuspeisen und die EEG-Vergütung zu kassieren
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PORTFOLIO DER ENERGIEAGENTUR RHEINLAND-PFALZ
Bausteine der Solarinitiative Rheinland-Pfalz:
» Studie Geschäftsmodelle für Kommunen und KMUs Zusammenarbeit von EA RLP und BET Aachen
Geplante Veröffentlichung Anfang 2017
Studie als PDF auf Homepage der EA kostenlos zu erhalten
Informationsveranstaltungen zu den Inhalten der Studie im 1. Quartal 2017 geplant
Themenschwerpunkte:
» Finanzierungsmodelle für PV-Anlagen (Einspeisung, Eigenverbrauch, Direktvermarktung)
» Geschäftsmodelle für PV-Anlagen (Pachtmodelle, Mieterstrom, Quartierskonzepte, etc.)
» Förderung
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PORTFOLIO DER ENERGIEAGENTUR RHEINLAND-PFALZ
Bausteine der Solarinitiative Rheinland-Pfalz:
» Unterstützung vor Ort Vor-Ort Gespräche
» Themen: Eigenverbrauch, Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen, Betreibermodelle, etc.
Informationsveranstaltungen für Bürger(innen), KMUs und Kommunen
» Solaroffensive Südpfalz e.V.
» Unternehmerfrühstück
» Factor e
Begleitung von Projekten
VIELEN DANKE FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT
Dr. Ralf Engelmann
Referent Regenerative Energieversorgungssysteme
Energieagentur Rheinland-Pfalz GmbH
Trippstadter Straße 122
67663 Kaiserslautern
Tel.: 0631 205 75 7152
Fax: 0631 205 75 7196
E-Mail: [email protected]
www.energieagentur.rlp.de www.twitter.com/energie_rlp
