Photovoltaikanlagen (Solarstromanlagen)- Kosten Erstellung, Stromproduktion, Ertrag und Amortisationszeit

"Was Kostet eine PV-Anlage? Lohnt sich diese Investition überhaupt? "- Dies ist eine der am häufigsten am mich herangetragenen Fragen bei meinem täglichen Kontakt mit Kundinnen und Kunden. Natürlich kann hier keine allgemeingültige Aussage getroffen werden. Wie in der Beschreibung dieses Blogs jedoch festgehalten ist, sollen hier dennoch einfache, verständliche Antworten und grobe Kennzahlen vermittelt werden. Anhand von einem Beispiel eines Einfamilienhauses werde ich diese Fragestellung dennoch erläutern.

Beispiel Einfamilienhaus

Um eine Aussage zu treffen, welche Investitionskosten bei der Erstellung einer PV-Anlage anfallen, muss zuerst ermittelt werden, welche Leistung installiert werden soll. Da dies von Fall zu Fall unterschiedlich sein kann, habe ich eine (subjektive) Standardanlage von 5 kWp angenommen. In der Regel werden im Einfamilienhausbereich Aufdach PV-Anlagen von 5-10 kWp realisiert. Als Faustformel gehe ich in diesem Bereich von Kosten für die Realisierung (inkl. Elektrofachperson, Dachdecker/in, Material und Installation) Anlageleistung in kWp mal 3'000 aus. Sprich eine 5 kWp Anlage kann für ca. CHF 15'000 erstellt werden. Bei grösseren Anlagen kann der Faktor der Faustformel kleiner sein. 

Förderung und Steuerersparnisse

Bezüglich Förderungen gibt es in der Schweiz einen kommunalen Wildwuchs, weshalb ich hier lediglich die Förderungen vom Bund erwähnen will. Diese Fördergelder können unter folgendem Link ermittelt werden: https://pronovo.ch/de/services/tarifrechner/

Ausserdem profitiert man für das Erstellungsjahr von Steuerersparnissen. Auch diese Beträge sind sehr individuell. Als Faustformel kann man von einer Steuerersparnis von 20% der Investitionskosten ausgehen.

Was bedeutet dies nun für unser Beispielprojekt?:

Gemäss dem Tarifrechner von Pronovo kann für diese Anlage mit Förderbeiträgen von CHF 2'600 gerechnet werden. Nachfolgend die Investition Abzüglich der Förderungen und Steuerabzüge.

Kosten PV-A 5kWp                             CHF 15’000.00 

Förderungen Bund                             CHF -2’600.00 

Steuerabzüge                                     CHF -2’480.00 

Total der Investition                         CHF 9’920.00 

Ertrag und Amortisation der Anlage

Wir haben also festgestellt, dass eine PV-Anlage (5 kWp, Aufdachanlage) den Investor/ die Investorin ca. CHF 10'000 kostet. Wichtig ist hierbei, dass bei einem Entscheid für die Erstellung einer Anlage unbedingt auch allfällige Förderbeiträge der jeweiligen Gemeinde oder dem Kanton geprüft werden.

In den meisten Fällen ist man, wenn man eine Investition tätigt, auch daran interessiert wie und ob diese Investition sich auch wieder amortisiert. Um dies zu eruieren, brauchen wir einige Kennzahlen, welche nicht in jedem Fall stimmen, jedoch für eine grobe Berechnung sehr gut herhalten.

• Jährliche Stromproduktion der Anlage: 5'000 kWh/a (1'000 kWh/a/kWp)
• Lebensdauer/ Abschreibedauer der Anlage :20a
• Kosten Strombezug aus dem Netz des Elektrizitätswerkes: CHF 0.2/ kWh
• Erträge für den überschüssigen Strom an das Elektrizitätswerk (variiert stark von Gemeinde zu Gemeinde): CHF 0.06/ kWh 
• Stromverbrauch Einfamilienhaus: ca. 5'000 kWh/a

Wichtig zu wissen bei einer PV-Anlage und dem produzierten Strom ist zudem folgendes, was gerne vergessen geht bzw. nicht beachtet wird:

Es ist mit angemessenem Aufwand nicht möglich den gesamten Verbrauch durch die PV-Anlage zu decken, z.B. Nachts und bei schlechtem Wetter. Auch ist es nicht möglich den gesamten produzierten Strom der PV-Anlage zu beziehen, z.B. Überproduktion am Mittag oder Abwesenheit der Bewohner. Dies bedeutet, dass auch wenn oben der Stromverbrauch vom Haus gleich hoch angegeben ist wie die jährliche Stromproduktion der Solaranlage, man trotzdem Strom vom EW bezieht, weil die Zeiten der PV-Produktion sich nicht immer mit den Zeiten des Strombedarfes decken.

Die Anlage hält also 20 Jahre und produziert in dieser Zeit ca. 100'000 kWh Strom. Dividiert man diese Zahl durch die Investition von CHF 9'920 ergibt dies ca. CHF 0.099 /kWh. Das heisst also, dass der Strom dieser PV-Anlage über die gesamte Lebensdauer knapp 10 Rappen/kWh kostet. Diese Kennzahl nennt man auch Gestehungskosten. Der Strom aus dem Netz des Elektrizitätswerkes kostet je nach Gemeinde (inkl. Abgaben, Energie und Netznutzung) doppelt so viel, nämlich 20 Rappen/kWh. Dies bedeutet, dass aus betriebswirtschaftlicher Sicht so viel Strom wie möglich aus der PV-Anlage bezogen werden soll. Bei überschüssigem Solarstrom, welchen man nicht selber brauchen kann, macht man sogar einen Verlust, da die Vergütung i.d.R. unter den Gestehungskosten von 10 Rappen/kWh liegen. Um das Ganze noch zu vereinfachen hier eine Grafik für dieses Beispiel:

Es kann davon ausgegangen werden, dass die Hälfte der eigenen Stromproduktion selber gebraucht werden kann (Eigenverbrauch) und die andere Hälfte zurück ins Netz des EW gespiesen werden muss. Für jede kWh, welche im Eigenverbrauch verwendet wird, muss kein Strom vom EW bezogen werden, was bedeutet, dass CHF 0.2 eingespart werden. Anders ausgedrückt, muss vom EW statt 5'000 kWh/a nur noch 2'500 kWh/a eigekauft werden, was eine Ersparnis von CHF 500/a ausmacht. Ausserdem gibt es noch einen Ertrag für den dem überschüssigen Strom, welchen man für CHF 0.06 dem EW verkauft. Im Jahr sind dies CHF 150. Die Erträge und Ersparnisse durch die PV-Anlage in diesem Beispiel sind um CHF 155 höher als die Gestehungskosten. Somit rentiert sich die dieses Projekt.

Oder anders Betrachtet: Mit dem jährlichen Vorteil von CHF 650 wäre die Anlage in rund 15 Jahren amortisiert.

Allfällige Zinsen und Annuitätsfaktoren wurden ignoriert, da es sich hier um ein Beispiel für Einfamilienhäuser handelt und die Kundschaft in diesem Bereich i.d.R. diese Werkzeuge nicht verwenden möchte. Alle Angaben verstehen sich inkl. MWST.

Fazit

Zusammengefasst kann festgehalten werden, dass es von vielen Faktoren abhängig ist, ob sich eine PV-Anlage für ein Einfamilienhaus finanziell lohnt. Einflussfaktoren sind unter anderem: Rückspeisetarif des EW, Eigenverbrauchsgrad, Strombezugskosten, Förderbeiträge etc. In den meisten Fällen wird sich eine PV-Anlage jedoch finanziell betrachtet lohnen, auch wenn keine grossen Sprünge zu erwarten sind. Die Wenigsten werden die Ersparnisse bzw. Erträge ende Jahr spürbar wahrnehmen.

Grundsätzlich kann jedoch festgehalten werden, dass es immer am lukrativsten ist, wenn man den Strom selber im Haus verbrauchen kann, also einen möglichst hohen Eigenverbrauchsanteil zu haben. Dies kann dadurch optimiert werden, indem versucht wird die Verbraucher möglichst dann in Betrieb zu setzen, wenn die Sonne scheint. Mit einer Wärmepumpe und einem Elektroauto kann diese Kennzahl zusätzlich erhöht werden.

Was jedoch sicherlich feststeht: Ökologisch lohnt sich diese Investition! Hierzu werde ich in einem weiteren Blogbeitrag in naher Zukunft Stellung nehmen.

Das Hirngespinst der Autarkie

Viele Einfamilienhausbesitzerinnen und Einfamilienhausbesitzer haben die Vorstellung, dass wen sie eine PV-Anlage auf ihrem Dach realisieren, sie dann keinen Strom mehr aus dem öffentlichen Netz beziehen müssen. Somit wären sie unabhängig, autark. Grundsätzlich ist alles möglich und eine Frage des Geldes. Jedoch ist die Verhältnismässigkeit nicht gegeben. Man müsste ein vielfaches des eigenen Strombedarfes produzieren und mit Batterie- oder sogar Eisspeichern arbeiten. Dies wird die Gestehungskosten über den Tarif von CHF 0.2/kWh treiben, was zur Folge haben würde, dass die Autarkielösung teurer kommt als einfach den gesamten Verbrauch durch den Netzbezug zu decken. 

Was es zusätzlich zu beachten gilt und zu Illusionen führt, sind die Batteriespeicher. Die aktuell eingesetzten Speicher im Einfamilienhausbereich sind Tagesspeicher. Heisst, es kann kein Strom über Wochen oder gar Monate gehortet werden.

Euer Salman Örge

Das ökologischste Auto- Elektro oder Verbrenner?

Das Auto- für Viele der Inbegriff der Freiheit und Unabhängigkeit. Entsprechend ist es vermutlich das beliebteste Luxusgut, welches wir uns leisten. Folglich sind auf Schweizer Strassen gemäss Bundesamt für Statistik rund 4.7 Millionen Personenfahrzeuge immatrikuliert. Verglichen mit der Einwohnerzahl von 8.6 Millionen, entspricht dies einer Quote von 55%, sprich auf zwei Menschen kommt ein Auto. In der Zahl sind noch nicht einmal Motorräder und Transportfahrzeuge eingerechnet. Es ist also safe to say, dass PWs in unserer Gesellschaft überaus beliebt sind. Für die Meisten ist das Auto nicht lediglich ein Mittel um von A nach B zu kommen, sondern vielmehr eine Art Leidenschaft, welches mit Emotionen verbunden wird.

Mit der Frage, welches Fahrzeug angeschafft werden soll, beschäftigen sich die meisten Automobilistinnen und Automobilisten deshalb auch gerne und vertieft. Hierbei nimmt vermehrt auch die Antriebsvariante eine immer wichtigere Rolle ein. Gemäss Bundesamt für Statistik nehmen bei den Neuinverkehrssetzungen der Anteil an Verbrennern (Diesel, Benzin) stetig ab, während Elektro- und Hybridmodelle ihren Marktanteil jährlich ausbauen. Dieser Trend wurde nochmals ende 2021 deutlich, als klar wurde, dass das Tesla Model 3 (Elektrofahrzeug) das meistverkaufte Auto des Jahres in der Schweiz, wie auch der europäischen Union werden wird.

In meinen täglichen Gesprächen als Energieberater werde ich regelmässig mit der Frage konfrontiert, ob den Elektrofahrzeuge wirklich ökologischer als herkömmliche Modelle sind, da ja bei den e-Autos in der Herstellung mehr CO2 freigesetzt würde. 

Hierzu verweise ich gerne auf zwei Quellen, welche genau dieser Frage als unabhängige Stellen nachgegangen sind. Die erste Quelle ist das Magazin des Paul Scherrer Instituts, welches den sogenannten "ökologischen Reifenabdruck", angelehnt an den ökologischen Fussabdruck von verschiedenen Antriebsvarianten untersucht hat. Die Ergebnisse dieser Studie wurden im Jahre 2020 veröffentlicht.

Ausgewertet wurden die Emissionen bei der Herstellung des Wagens (als Kuchendiagramm mit Fabriksymbol dargestellt), Herstellung und Transport des Treibstoffes (als Kuchendiagramm mit Wolke dargestellt) und den Ausstoss von CO2-Äquivalenten bei der Fahrt pro gefahrenem Kilometer (Balken hinter den jeweiligen PWs). Bei den Emissionen pro gefahrenem Kilometer wurde der Wert von 2018 (dunklerer Balken) und die angenommenen Werte für das Jahr 2040 (hellerer Balken) aufgezeigt.

Quelle: Das Magazin des Paul Scherrer Instituts. (2020). Schwerpunktthema Mobilität von Morgen.

Die Frage ist also berechtigt, denn vollelektrische Fahrzeuge sind in der Herstellung tatsächlich rund 30% emissionsintensiver als Diesel- oder Benzinfahrzeuge. Jedoch sind die herkömmlichen Fahrzeuge in den anderen Disziplinen deutlich unökologischer als das Elektroauto. Über die Zeit, oder genauer die gefahrenen Kilometer bricht der Herstellungsvorsprung der Diesel- und Benziner weg. Je nach Stromprodukt (Ökostrom, eigene Photovoltaikanlage, Kernstrom, Kohlestrom etc.) und dem jeweiligen Modell, kann dieser Zeitpunkt bereits nach 30'000 km überschritten werden. Als Faustformel kann man 3-5 Jahre annehmen. Nach dieser Zeit ist das Elektroauto aus ökologischer Sicht die bessere Alternative.

Hierzu noch eine weitere Quelle, welche diese Aussage nochmals unterstreicht, wo man sogar verschiedene Modelle aller Antriebsarten miteinander vergleichen kann.

Autosuche: neu mit Klimabilanzrechner - TCS Schweiz

Wenn im Klimabilanzrechner des TCS Wagen der gleichen Kategorie ausgewählt werden, ist das Elektromodell fast ausschliesslich ökologischer. Unter "Klimabilanz" werden die Tonnen CO2 Äquivalente der gewählten Modelle miteinander verglichen.

Das Elektroauto ist also die besser Wahl- Welches Modell ist jedoch das Beste?

Für die Frage, welches Modell nun gewählt werden soll, ist grundsätzlich entscheidend, wie schwer das Auto ist, denn je mehr Gewicht das transportiert werden muss, desto höher ist der Stromverbrauch. Das Gewicht wird bei e-Modellen hauptsächlich durch die Grösse bzw. Kapazität der Batterie bestimmt. Heisst also, je kleiner das Auto bzw. die Batterie, desto ökologischer. 

Auf die Gefahr hin Wasser auf die Mühlen der Tesla-Jünger zu geben, muss ich ein zusätzliches Kriterium erwähnen. Dies ist der Fortschritt der Technologie. Das Tesla Modell 3 Standard Range Plus ist - Kleinstmodelle wie Renault Twingo, Fiat 500e, Honda e etc. ausgeschlossen - das ökologischste Elektroauto in seiner Kategorie. Nachfolgend der Vergleich mit einem Kleinwagen, dem Renault Zoe.

Klimabilanzrechner. Quelle: TCS Schweiz

Weshalb ist nun der Tesla Modell 3, ein Mittelklassewagen fast gleich ökologisch wie ein Kleinwagen, namentlich dem Renault Zoe? Darüber lässt sich nur spekulieren. Eine Vermutung ist, wie oben bereits angetönt, dass Tesla in dem Bereich der Batterietechnologie immer noch einen grossen Vorsprung gegenüber anderen Herstellern hat.

Euer Salman Örge