Photovoltaik

Funktionsweise und Allgemeines zur Photovoltaik:

Photovoltaik ist Photonenenergie der Sonne (Photon) und Spannung, die erzeugt wird (Voltaik). Es ist also Spannung (oder auch Leistung) von der Sonne (Photonenenergie). Mit anderen Worten: Sonnenenergie wird in elektrische Spannung umgewandelt.

Silizium ist der Hauptbestandteil einer Solarzelle und wird aus Sand geschmolzen, der unbegrenzt verfügbar ist. Es leitet nur bei Energieeinstrahlung. Es entsteht ein Elektronenstrom, der in den Wechselrichter fließt und in das Stromnetz eingespeist wird.

In einem Solarmodul werden die Solarzellen (typisch sind 36 Stück in einer Reihe zusammengeschaltet). Eine Solarzelle hat eine Spannung von 0,5 Volt und einen Strom von 3-7 Ampere (je nach Größe). Werden die Zellen hintereinander geschaltet, ergibt sich eine Modulspannung von 18 Volt und ein Strom von 3-7 Ampere.

Es wird zwischen mono-, polykristallinen und Dünnschichtmodulen unterschieden. Bei den kristallinen Modulen ist der Stand der Technik ausgereizt und nur noch unwesentlich zu verbessern. Die Wirkungsgrade der Solarzellen liegen bei ca. 15% und können nur mit hohem Aufwand verbessert werden, was wiederum die ohnehin hohen Kosten noch weiter in die Höhe treibt. Inzwischen sind zwischen mono- und polykristallinen Modulen kaum noch Unterschiede im Ertrag. Monokristalline Zellen werden in einer Zellstruktur gezogen, polykristalline Module werden in einem Block gegossen. Bei polykristallinen Modulen stören Zellränder den Elektronenfluss, was aber heute durch spezielle Techniken (Diffundierung mit Wasserstoffatomen) kaum noch eine Rolle spielt. Von Dünnschichtmodulen verspricht man sich zukünftig den Durchbruch bei den Kosten. Bei diesem Modultyp wird das Silizium "nur noch auf ein Trägermaterial gesprüht". Hierdurch ist eine automatische Produktion im Druckverfahren möglich. Aktuell haben Dünnschichtmodule einen geringeren Wirkungsgrad von ca. 8%.

Photovoltaikanlagen auf Dächern oder an Gebäuden dürfen bis zu 5 MWp Leistung besitzen, Einzelne Freilandanlagen dürfen nicht mehr als 100 kWp Nennleistung besitzen. Jedoch können zwei oder mehr Personen auf einem Feld jeweils eine Anlage mit je 100kWp errichten.

Die Lebenserwartung einer Photovoltaikanlage ist länger als 30 Jahre. Die Solarzellen arbeiten unbegrenzt. Die Solarmodule können altern und undicht werden. Die Zellen sind in Kunstharz zwischen Sicherheitsglas und absolut resistenter Folie versiegelt.

Photovoltaik

Vergütung

Voraussetzungen:

Eine Photovoltaikanlage muss mindestens 1000 Watt installierte Modulleistung aufweisen, um gefördert zu werden. Ab ca. 2 kW stimmt das Preis- / Leistungsverhältnis.

Eine Ausrichtung der Anlage in Richtung Süden und ein Neigungswinkel von ca. 30° sind die besten Voraussetzungen für einen optimalen Energieertrag. Dabei ist wichtig, dass die Anlage möglichst schattenfrei montiert werden kann. Grundsätzlich sind schattenfreie Dächer geeignet, deren Ausrichtung nicht mehr als ca. 60° nach Osten bzw. nach Westen abweichen und deren Neigungswinkel zwischen 20° und 45° liegen. Auch die Statik des Daches muss berücksichtigt werden. Solarmodule und Halterung, bestehend aus Aluminium und Edelstahl, bedeuten eine Gewichtsbelastung von ca. 15 kg pro m². Bei einer Fassade (senkrechte Montage) liegt der Ertrag ca. 25% niedriger. Bei einem Flachdach werden die Gestelle auf einer Gummimatte berührungslos auf das Dach gestellt. Die Gestelle werden mit Ballast (Betonplatten 50-100 kg) gegen Windlasten geschützt.

Leistung und Flächenbedarf für kristalline Module ca. 9 m² pro kW

Leistung und Flächenbedarf für Dünnschicht-Module ca. 16,5 m² pro kW

Vergütung und Wirtschaftlichkeit:

Die Vergütung für Photovoltaikanlagen erstreckt sich auf einen Zeitraum von 20 Jahren zuzüglich des verbleibenden Zeitraumes des Jahres der Inbetriebnahme. Die Vergütung stellt sich in Abhängigkeit der Art der Anlage wie folgt dar:

Typ	2004	2005	2006	2007	2008	2009	2010
Freiland	45,70 ct	43,42 ct	40,60 ct	37,96 ct	35,49 ct	33,18 ct	31,02 ct
Dach 0 – 30 kW	57,40 ct	54,53 ct	51,80 ct	49,21 ct	46,75 ct	44,41 ct	42,19 ct
Dach 30 – 100 kW	54,60 ct	51,87 ct	49,28 ct	46,82 ct	44,48 ct	42,26 ct	40,15 ct
Dach > 100 kW	54,00 ct	51,30 ct	48,74 ct	46,30 ct	43,99 ct	41,79 ct	39,70 ct
Fassade 0 – 30 kW	62,40 ct	59,53 ct	56,80 ct	54,21 ct	51,75 ct	49,41 ct	47,49 ct
Fassade 30 – 100 kW	59,60 ct	56,87 ct	54,28 ct	51,82 ct	49,48 ct	47,26 ct	45,15 ct
Fassade > 100 kW	59,00 ct	56,30 ct	53,74 ct	51,30 ct	48,99 ct	46,79 ct	44,70 ct

Leistungskriterien:

Zertifikate:

• Zulassung Schutzklasse 2 (vom TÜV) Zertifizierung der Prüfinstitute nach IEC 61215 (mono- und polykristalline Module) und IEC 61646 (amorphe Module)

Wirkungsgrad:

• ist entweder in den technischen Datenblättern angegeben oder wird errechnet:

  Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis der Strahlungsenergie der Sonne zur erzeugten Energie eines Solarmoduls. Über 50% gehen schon durch Reflektion verloren, dazu kommen die Leiterbahnen, die Wärmeverluste etc..

Steuern und Abschreibungen:

Der Betreiber einer Photovoltaikanlage zur Netzeinspeisung ist im Sinne des Steuerrechts ein „Unternehmer“ und daher vorsteuerabzugsberechtigt. Nach einer Vorsteueranmeldung beim Finanzamt erhält der Investor die bezahlte Mehrwertsteuer vom Finanzamt zurück. Dem Energieversorger muss die Vorsteuerabzugsberechtigung ebenfalls mitgeteilt werden. Der Energieversorger vergütet den eingespeisten Solarstrom zzgl. MwSt., die wiederum an das Finanzamt abgeführt werden muss. Die jährlichen Einkünfte aus Stromverkauf sind Einkünfte aus Gewerbebetrieb und daher in der jährlichen Steuererklärung anzugeben.

Wird mit der Anschaffung und dem Betrieb einer Photovoltaikanlage eine Gewinnerzielungsabsicht verfolgt und ist sie erkennbar, so wird die Investition über einen Zeitraum von 20 Jahren abgeschrieben. Die jährliche Steuerlast des Investors wird damit reduziert. Der Investor kann zwischen linearer und degressiver Abschreibung wählen.

Lineare Abschreibung (AfA) nach § 7 EStG

Degressive Abschreibung (AfA) nach § 7 EStG

Sonderabschreibung nach § 7 EStG

Gewerbesteuer
Für Personengesellschaften gilt ein jährlicher Freibetrag für den steuerlichen Gewinn in Höhe von 24.500 Euro pro Jahr. Die meisten Anlagen sind damit nicht gewerbesteuerpflichtig! Hinsichtlich der steuerlichen Betrachtung bzw. Auswirkung sollte ein Steuerberater konsultiert werden, der die jeweils aktuelle steuerliche Gesetzgebung kennt, ggf. Änderungen berücksichtigt und Sie insgesamt kompetent und umfassend beraten kann.

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Preise & Erträge

Sonneneinstrahlung

Die Erträge – 800-850 kWh in unserer Region – verteilen sich wie folgt (ungefähre Angaben, die sich jährlich verändern können):

Januar	24,8 kWh	3,1 %
Februar	36,8 kWh	4,6 %
März	55,2 kWh	6,9 %
April	83,2 kWh	10,4 %
Mai	103,2 kWh	12,9 %
Juni	114,4 kWh	14,3 %
Juli	93,6 kWh	11,7 %
August	103,2 kWh	12,9 %
September	84,8 kWh	10,6 %
Oktober	56,0 kWh	7,0 %
November	32,0 kWh	4,0 %
Dezember	12,8 kWh	1,6 %

Deutschlandweit liegen die Werte sehr unterschiedlich, nachstehend einige Vergleichswerte:

Region	Jahr	Ertrag kWh / kWp
Hamburg / Lauenburg / Lüneburg / Stade	2006 2005 2004 2003 2002	838 866 782 877 738
Niedersachsen-Aurich / Emden / Oldenburg	2006 2005 2004 2003 2002	838 - 859 866 - 895 818 - 848 900 - 975 746 - 801
Ostwestfalen / Rheinland	2006 2005 2004 2003 2002	842 - 912 826 - 875 829 - 846 946 - 969 764 - 786
Baden-Württemberg	2006 2005 2004 2003 2002	982 - 1026 923 - 1005 913 - 991 1026 - 1121 874 - 951