Grundlagen zur Photovoltaik

Auf dieser Seite soll als erstes die mögliche Motivation der Schüler beschrieben werden. Als zweites werden die nötigsten Punkte zur Planung einer Solaranlage beschrieben. Die mathematisch interessanten Planungspunkte befinden sich dann in den verschieden Projekttypen für die Fachoberschule oder für die Ausbildungsberufe.

Prinzip der Energieversorgung

Bild: Modellvorstellung des Stromnetzes (klick zum Vergrößern) Den Energieanteil, den Regenerative Energiequellen ins Stromnetz einspeisen, können herkömmliche Kraftwerke einsparen.

Beispiel: Eine 2,56 kWp Anlage produziert 2.000 bis 2.300 kWh elektrische Energie pro Jahr. Dies entspricht 2/3 des Strombedarfs eines 4-Personen-Haushaltes. Diese elektrische Energie muss von herkömmlichen Kraftwerken weniger bereitgestellt werden. Ein Steinkohlekraftwerk beispielsweise muss dann weniger Kohle verbrennen und es werden ca. 2.100 kg des Treibhausgases CO₂ pro Jahr weniger emittiert.

Schritte zur eigenen Photovoltaikanlage

Von der ersten Beratung bis zur Inbetriebnahme einer Photovoltaikanlage sind folgende Schritte notwendig.

1. Information und Beratung
2. Planung und Dimensionierung der Anlage
3. Prüfen, ob eine Baugenehmigung erforderlich ist
4. Angebot erstellen und Finanzierung sowie Fördermöglichkeiten klären
5. Montage und Netzanschluss der Anlage
6. Inbetriebnahme und Einweisung des Betreibers
7. Betrieb und Ertragskontrolle, steuerliche Behandlung

Im Rahmen dieses Projektes sollen einige Punkte der Planung und Dimensionierung der Anlage genauer betrachtet werden.

Planung und Dimensionierung der Anlage

• Wo soll die Anlage montiert werden?
  Schrägdach, Flachdach, Fassade, Freifläche

• Welche Neigung und Ausrichtung haben die Module?
  Neigung in Grad, Abweichung von der Südrichtung

• Ist eine Beschattung der Module möglich?
  Antenne, Erker, Kamin, Bäume, Nachbargebäude

• Wie groß soll die Anlage werden?
  Verfügbare Fläche, Investitionsbudget

• Rentabilität der Anlage
  Jahre, Zinssatz

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