Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage
Letztes Update am 24. März 2023
Die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage wird von vielen Faktoren beeinflusst, die es gesamtheitlich zu betrachten gilt.
Inhaltsübersicht
Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaik-Anlage im Überblick
Eine Photovoltaikanlage ist eine Investition in erneuerbare Energien und kann sowohl ökologische als auch ökonomische Vorteile bieten. Die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe der Anlage, den Kosten für die Installation, dem Stromverbrauch und der Einspeisevergütung. In diesem Text werden wir die verschiedenen Aspekte der Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage näher betrachten.
Kosten und Investition der PV-Anlage
Eine Photovoltaikanlage ist eine Investition, die mit Kosten verbunden ist. Die Kosten hängen von der Größe der Anlage ab und können je nach Standort und Installationsaufwand variieren. Im Allgemeinen gilt jedoch, dass eine größere Anlage mehr kostet als eine kleinere Anlage. Die Investitionskosten können jedoch durch staatliche Förderprogramme und Einspeisevergütungen reduziert werden.
Einspeisevergütung von Strom
Eine Einspeisevergütung ist ein Preis, der von den Energieversorgungsunternehmen für den von der Photovoltaikanlage erzeugten Strom gezahlt wird. Die Höhe der Einspeisevergütung variiert je nach Standort und Zeitpunkt der Installation der Anlage. In der Regel sind die Einspeisevergütungen höher, wenn die Anlage frühzeitig installiert wird und in einem Gebiet mit hohen Stromkosten und hohem Sonneneinstrahlungspotenzial liegt.
Stromverbrauch
Der Stromverbrauch ist ein wichtiger Faktor bei der Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage. Wenn der Stromverbrauch hoch ist, kann eine größere Anlage wirtschaftlicher sein. Wenn jedoch der Stromverbrauch niedrig ist, kann eine kleinere Anlage ausreichen, um den Strombedarf zu decken.
Einsparungen
Eine Photovoltaikanlage kann zu erheblichen Einsparungen bei den Stromkosten führen. Wenn die Anlage genug Strom erzeugt, um den Eigenbedarf zu decken, kann der Stromverbrauch reduziert oder ganz vermieden werden. Wenn die Anlage mehr Strom erzeugt, als benötigt wird, kann der überschüssige Strom ins Netz eingespeist werden und eine Einspeisevergütung generieren.
Amortisation der Photovoltaik
Die Amortisationszeit einer Photovoltaikanlage hängt von den Kosten der Anlage, den Einsparungen bei den Stromkosten und der Höhe der Einspeisevergütung ab. In der Regel beträgt die Amortisationszeit zwischen 8 und 12 Jahren. Nach der Amortisationszeit kann eine Photovoltaikanlage weiterhin Energie erzeugen und Geld sparen.
Umweltvorteile von Solarstrom
Neben den wirtschaftlichen Vorteilen bietet eine Photovoltaikanlage auch ökologische Vorteile. Durch die Nutzung erneuerbarer Energiequellen wird die Umweltbelastung reduziert und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen verringert. Eine Photovoltaikanlage kann auch dazu beitragen, den CO2-Fußabdruck zu reduzieren und die Umwelt zu schützen.
Fazit zur Wirtschaftlichkeit
Eine Photovoltaikanlage kann eine wirtschaftliche und umweltfreundliche Investition sein. Die Wirtschaftlichkeit hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Größe der Anlage, den Kosten für die Installation, dem Stromverbrauch, dem Stromspeicher und der Einspeisevergütung. Eine gut dimensionierte und installierte Photovoltaikanlage kann zu erheblichen Einsparungen bei den Stromkosten führen und in der Lage sein, den Eigenbedarf zu decken und überschüssigen Strom ins Netz einzuspeisen. Eine Photovoltaikanlage kann auch dazu beitragen, den CO2-Fußabdruck zu reduzieren und die Umwelt zu schützen.
Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage stark von den Standortbedingungen abhängt. Die Sonneneinstrahlung, die Strompreise und die Einspeisevergütungen können von Region zu Region variieren. Daher ist es ratsam, eine detaillierte Wirtschaftlichkeitsberechnung für die spezifischen Bedingungen vor Ort durchzuführen, bevor eine Photovoltaikanlage installiert wird.
Insgesamt kann eine Photovoltaikanlage eine lohnende Investition sein, die sowohl finanzielle als auch ökologische Vorteile bietet. Durch die Nutzung erneuerbarer Energiequellen kann eine Photovoltaikanlage dazu beitragen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren und die Umweltbelastung zu verringern.
Anschaffungskosten bzw. Investitionskosten der PV-Anlage
Die Anschaffungskosten bzw. Investitionskosten einer Photovoltaik-Anlage resultieren aus allen Positionen, die im Zusammenhang mit der Anschaffung der Anlage entstehen, also die Ausgaben für die technischen Komponenten (Solarmodule, Wechselrichter, Montagesystem, eventuell Stromspeicher etc.) und auch die Kosten für Installation, Montage und Inbetriebnahme der Photovoltaikanlage. Die anfallenden Kosten hängen natürlich stark von der Größe der Anlage und somit von der Anzahl der installierten Module ab. Daher rechnet man die Kosten einer Photovoltaikanlage zur besseren Vergleichbarkeit auf € pro Kilowatt Peak (=kWp) herunter.[1]
Vergleichbarkeit der Leistung einer Fotovoltaikanlage
Um die Leistung von Solarzellen unabhängig vergleichbar zu machen, wurden weltweit einheitliche Betriebsbedingungen definiert: die Standard-Testbedingungen, welche den Betrieb von Solaranlagen unter optimalen Bedingungen beschreiben sollen. Diese Standard-Testbedingungen weisen die folgenden Parameter auf:
- Zellentemperatur = 25 °C (+/- 2 °C)
- Sonnenlichteinstrahlung = 1000 W/m2
- Ein nach Norm IEC 60904-3 definiertes Sonnenlichtspektrum bei einer astronomischen Luftmasse von 1,5
Die unter einheitlichen Standard-Testbedingungen ermittelte Leistung wird in Watt Peak bzw. Kilowatt Peak (kWp) angegeben.[2]
Die durchschnittlichen Kosten von Photovoltaikanlagen liegen im Moment bei ca. 1.300 € pro Kilowatt Peak. Nachfolgend sind die durchschnittlichen Gesamtkosten von Anlagen zwischen 4 und 10 Kilowatt Peak (kWp) dargestellt.[3]
Tabelle: Kosten Photovoltaikanlagen 4 bis 10 kWp
| Anlagengröße | Gesamtkosten | Kosten mit Speicher |
| 4 kWp | 7.000 € – 8.000 € | 12.000 € – 15.000 € |
| 5 kWp | 8.000 € – 8.500 € | 13.000 € – 16.000 € |
| 6 kWp | 8.500 € – 9.500 € | 13.000 € – 18.000 € |
| 7 kWp | 9.000 € – 11.000 € | 14.000 € – 21.000 € |
| 8 kWp | 10.000 € – 12.000 € | 15.000 € – 22.000 € |
| 9 kWp | 11.000 € – 14.000 € | 18.000 € – 25.000 € |
| 10 kWp | 12.500 € – 15.000 € | 20.000 € – 27.000 € |
Quelle: Eigene Darstellung
Die Gesamtkosten teilen sich auf die verschiedenen Komponenten der Anlage sowie Montage und Wartung auf. Nachfolgend sind einige der Kostenfaktoren näher beleuchtet.
Preise der Photovoltaikmodule
Die Preise der Photovoltaikmodule an sich liegen im Bereich von 0,55 € bis 0,80 € pro Watt, was dann ca. 550 € bis 800 € pro Kilowatt entspricht. Ein gängiges und preiswertes Modul mit ca. 300 – 350 Watt kostet also ca. 160 € – 230 €.[4]
Bei Anlagen, die zeitweise durch Schattenwurf keine bzw. geringere Leistung abwerfen als unter durchgehender Sonneneinstrahlung, ist es sinnvoll, einen so genannten Leistungsoptimierer zu verbauen. Hierzu wird pro Modul ein eigener Leistungsoptimierer eingesetzt, der ca. 60 € kostet.[5]
Preise für Wechselrichter
Für einen Wechselrichter fallen ca. 2.000 € – 2.500 € Kosten an. In der Regel übersteht ein Wechselrichter nicht die volle Periode von 20 Jahren. Daher werden in der Berechnung der Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage die Kosten zum Austausch der Wechselrichter miteinbezogen und in die kalkulierten Betriebskosten von 1 bis 2 % integriert.
Bei Wechselrichtern sollte man allerdings nicht nur auf den Preis schauen. Die sehr günstigen Geräte weisen oft höhere Umwandlungsverluste auf, was den Ertrag und die Wirtschaftlichkeit der Anlage schmälert. Konkret kann ein Wirkungsgradunterschied von nur 1 % bereits Ertragsverluste von bis zu 100 kWh zur Folge haben.[6]
Preis für die Montage einer PV-Anlage
Die Kosten für die Unterkonstruktion als Montagesystem belaufen sich in der Regel auf ca. 1.000 € – 1.500 € je nach Anlagengröße. Hinzu kommen noch die Kosten für die Elektroinstallation und Verkabelung sowie die Montage der Module, welche sich auf ca. 2.000 € – 3.000 € belaufen. Dies ist natürlich stark von der Anlagengröße und den Gegebenheiten vor Ort abhängig.[7]
Außerdem muss bei netzgekoppelten Anlagen der oben bereits beschriebene Zwei-Wege-Zähler verbaut werden. Die Miete für diesen Zähler liegt bei ca. 40 € im Jahr, je nach Stromanbieter.[8]
Versicherungen von Photovoltaikanlagen
Des Weiteren besteht die Möglichkeit eine Photovoltaikversicherung abzuschließen, welche die Anlage und die verbauten Komponenten vor Schäden wie Blitz, Hagel, Sturm, Vandalismus etc. schützt. Solch eine Versicherung kostet jährlich im Durchschnitt 100 €.[9]
Beurteilung der Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage
Wie in nachfolgender Abbildung zu sehen ist, sind die Preise für Photovoltaikanlagen in den letzten Jahren stark gesunken. Durch die ständige technische Weiterentwicklung und Steigerung der Produktionskapazitäten kann man heute für mittlere Anlagen bis 10 kWp mit ca. 1.300 € pro kWp rechnen, inklusive aller anfallenden Kosten.
Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage: Kosten der Photovoltaikanlage
Die laufenden Kosten sind bei Photovoltaikanlagen im Vergleich zu den Anschaffungskosten eher gering. Sie werden in der Regel mit 1 % bis 2 % (pro Jahr) der Anschaffungskosten kalkuliert. Hierunter fallen ebenfalls die bereits erwähnten Versicherungen, Zählermiete sowie Ausgaben für Wartungs-, Reparatur- und Reinigungsarbeiten.[10]
Quellen zur Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage
Alle Untersuchungen in diesem Artikel basieren auf einer Analyse von Nicolas Schettle.
[1] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[2] Vgl. Solaranlage-ratgeber.de (2020), Onlinequelle: https://www.solaranlage-ratgeber.de/photovoltaik/photovoltaik-leistung/kilowatt-peak
[3] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[4] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[5] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[6] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[7] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[8] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[9] Vgl. Wegatech.de (o.J.a), Onlinequelle: https://www.wegatech.de/ratgeber/photovoltaik/kosten-und-wirtschaftlichkeit/photovoltaikanlagen/
[10] Vgl. Märtel (2019), Onlinequelle: https://www.solaranlagen-portal.com/photovoltaik/kosten