Wer Hausbewohner dierekt mit Photovoltaikstrom vom Hausdach beliefert kann Mieterstromzuschlag erhalten. ©Manfred Gorgus
Werden Hausbewohner direkt mit Strom aus der Gebäude-Photovoltaik mit Strom beliefert, kann der Betreiber den sogenannten Mieterstromzuschlag erhalten.
Es gelten ab dem ersten Februar 2024 die folgenden Sätze:
| Anlagen-Leistung in Kilowatt Peak | Mieterstrom-Zuschlag |
| 10 | 2,64 |
| 40 | 2,45 |
| 1000 | 1,65 |
Manfred Gorgus
02.02.2024
Foto: Falsche Module. Weniger Leistung. Wenn das Angebot sein Versprechen nicht hält. © Powertrust
2016 hatte der IT-Experte M. Kuschel ein Einfamilienhaus in Bremen gebaut. Als technikaffiner Mensch war für ihn klar, dass in einem energetisch optimierten Neubau eine Wärmepumpe, kombiniert mit Photovoltaik, die passende Wahl für eine Heizung war. Auf Kamin, Feuerstelle und Gasanschluss wurde verzichtet, wodurch beim Hausbau viele tausend Euro gespart wurden.
Im Jahre 2018 lässt Herr Kuschel von einem ihm empfohlenen Unternehmen seine erste PV-Anlage installieren, inklusive eines Stromspeichers der Powertrust GmbH. Angeboten werden ihm Module eines namhaften Herstellers mit einer Gesamtleistung von 9,9 Kilowatt-Peak, die vermeintlich auch installiert werden. Auffällig bei der Anlage ist, dass die Leistung des gesamten System praktisch auf null fällt, wenn der Baum auf dem Nachbargrundstück einen Teil der Anlage verschattet.
Für die Erweiterung seiner PV-Anlage wendet sich Herr Kuschel 2021 an die Powertrust GmbH, die zu diesem Zeitpunkt unter der neuer Führung nicht nur Stromspeicher, sondern Gesamt-Energielösungen mit Photovoltaik und Ladeinfrastruktur anbietet. „Das Angebot der Powertrust GmbH hat gepasst. Ich war auch mit der Betreuung des Speichers sehr zufrieden und so erhielt das Unternehmen den Zuschlag“, erklärt Anlagenbetreiber M. Kuschel. Acht zusätzliche Module mit einer Leistung von 3,2 Kilowatt-Peak wurden auf dem Flachdach seiner Garage installiert. Im Zuge dieser Erweiterung wurden mehrere Installationsfehler an der Bestandsanlage festgestellt. Außerdem stellte sich heraus, dass die 2018 installierte Photovoltaik-Anlage weder die im Angebot versprochene Leistung von 9,9 Kilowatt-Peak lieferte, noch die versprochenen Markenmodule verbaut worden waren. Installiert wurden No-Name-Module mit 9,6 Kilowatt-Peak Gesamtleistung. Ärgerlich, denn bestellt und gezahlt hatte der Kunde Markenmodule und 300 Watt mehr Leistung. Die Powertrust GmbH installierte die Erweiterung – diesmal mit Markenmodulen – und beseitigte die Installationsfehler an der Bestandsanlage.
Herr Kuschel hatte das Süd-Dach seines Hauses bereits belegt und auch das Dach seiner Garage. Einzig die Nordseite blieb für eine Erweiterung der PV-Leistung noch übrig. Nach Simulation der möglichen Erträge entschied er sich, die Erweiterung in Auftrag zu geben. Achtzehn 400-Watt-Hochleistungsmodule der Marke SunPower sollten es sein, die ein besonders gutes Schwachlichtverhalten haben. Gleichzeitig wurde das gesamte System mit SolarEdge-Optimierern ausgerüstet, um den Leistungsverlust durch Verschattung auf der Südseite in den Griff zu bekommen.
Betreiber Kuschel fasst zusammen: „Über einen Zeitraum von sechs Jahren haben wir das Gebäude mit einer Leistung von 20 Kilowatt-Peak ausgestattet. Die Arbeiten wurden im Mai 2023 abgeschlossen. Seit die Powertrust GmbH den Ausbau der Anlage übernommen hat wurden Liefertermine zuverlässig eingehalten, die Kommunikation war ausgezeichnet und es wurde exakt das installiert, was im schriftlichen Angebot vereinbart war. Die maximal gemessene Leistung des Systems liegt bisher bei 15,5 Kilowatt-Peak. Damit bin ich sehr zufrieden, denn wir haben eine Nord-Süd-Belegung“. Auf die Frage, ob sich die nach Norden ausgerichtete Photovoltaik rentiere, erklärt er: „Wir haben hier in Bremen mehr bedeckten Himmel als strahlenden Sonnenschein. Nach meiner Beobachtung sind dann die Leistungsunterschiede zwischen Nord- und Süd-PV nicht so groß. Die Gesamterzeugung passt zum Verbrauch, der aktuell 11.000 Kilowattstunden pro Jahr beträgt. Wir werden sehen, wie sich der Verbrauch entwickelt, wenn wir unser Elektroauto haben. Ich habe allerdings zusätzlich noch ein Smart-Home-System von Loxone installiert, das mit SolarEdge kommuniziert. Wir nutzen die Wärmepumpe, um Energie zu puffern, indem wir das Gebäude etwas stärker aufheizen. Auch die Wallbox ist mit dem Smart-Home-System verbunden, sodass der Fahrzeug-Akku als Puffer genutzt werden kann“.
Quelle: Powertrust GmbH Bremen
Fraunhofer ISE -Wechselrichter ermöglicht PV den Sprung von Nieder- zur Mittelspannung.
Gedacht – gemacht: Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme hat den weltweit ersten Mittelspannungs-Stringwechselrichter für Großkraftwerke vorgestellt. Mit einer echten Einspeisung ins Mittelspannungsnetz hat das Entwicklerteam bewiesen, dass eine höhere Spannungsebene für Photovoltaik-Wechselrichter technisch möglich ist. Damit sollen sich in Zukunft laut Fraunhofer bei passiven Bauteilen und Kabeln enorme Kosten- und Ressourcen einsparen lassen. Der neue Wechselrichter sei die Grundlage für eine völlig neue Generation von PV-Großkraftwerken, sei aber auch bei Windkraftanlagen, Elektromobilität oder Industrie gut einzusetzen.
Aktuelle PV-Stringwechselrichter arbeiten mit Ausgangsspannungen zwischen 400 VAC und 800 VAC. In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz geförderten Projekt entwickelte das Fraunhofer ISE in Kooperation mit Siemens und Sumida einen Wechselrichter, der eine Anhebung der Ausgangsspannung in den Mittelspannungsbereich (1.500 V) bei einer Leistung von 250 kVA erlaubt. Möglich wurde dies durch den Einsatz von hoch sperrenden Siliciumkarbid-Halbleitern. Das Forschungsteam installierte außerdem ein Kühlkonzept mit Heatpipes, um eine effiziente Kühlung, mit weniger Aluminium zu realisieren.
Enormes Einsparpotenzial durch dünnere Kabel In einem typischen Photovoltaik-Kraftwerk sind Kilometer von Kupferkabeln verlegt. Hier sehen die Entwickler durch eine höhere Spannung erhebliches Einsparpotenzial: Bei einer Spannung von 1.500 VAC, sinkt der Kabelquerschnitt auf 35 mm², was den Bedarf an Kupfer um etwa 700 Kilogramm pro Kilometer reduziert. Prof. Dr. Andreas Bett, Leiter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme erklärt dazu: „Unsere Ressourcenanalysen zeigen, dass mittelfristig Kupfer aufgrund der Elektrifizierung des Energiesystems ein knapper Rohstoff wird. Die Erhöhung der Spannung erlaubt einen sparsamen Umgang mit diesen wertvollen Ressourcen“.
Mit dem Mittelspannungswechselrichter werden die aktuell bestehenden PV-spezifischen Normen verlassen – sie decken diesen Bereich nicht ab. Daher beschäftigt sich das Projektteam auch mit dem Thema Normen, die sich durch die Anhebung der Spannung ergeben.
Nach erfolgreichen Tests mit der Einspeisung ins Mittelspannungsnetz sucht das Forschungsteam jetzt Partner für Feldtests. Das können Entwickler von Photovoltaik-Park oder Netzbetreiber sein. Neben dem Einsatz in der Photovoltaik ist der Schritt über die Grenzen der Niederspannung hinaus auch für Anwendungen wie Windkraftanlagen und Ladeinfrastruktur für größere Elektro-Fahrzeugflotten sowie für die E-Nutzfahrzeugladung interessant – eben überall dort, wo durch steigende Anlagenleistungen große Kabelquerschnitte benötigt werden.
M.Gorgus
Über 70 Prozent Autarkie erreicht der Ommenhof mit Speicher und PV ©powertrust
Motivation Unabhängigkeit
Es gibt viele Nabelschnüre, an denen moderne Menschen hängen. Eine Nabelschnur ist das öffentliche Stromnetz, an dessen einem Ende der Kunde und an dessen anderen Ende der Stromversorger sitzt. Letzterer hebt in Deutschland mit beständiger Regelmäßigkeit die Strompreise an, die der Kunde zu zahlen hat. Es gibt mehrere Auswege aus dieser Abhängigkeit. Einer ist die Installation von Stromspeichern und Photovoltaikanlagen. Das hat im November 2018 der in Ostfriesland ansässige landwirtschaftliche Betrieb Ommenhof mit einem 64 kWh Crystal Tower Stromspeicher der Firma Powertrust GmbH aus Bremen in Kombination mit einer 60 kWp Photovoltaikanlage realisiert.
Nach 20 Monaten Solarstromerzeugung, Speicherung und Energiemanagement wurde es Zeit für eine erste Zwischenbilanz. Die Powertrust GmbH traf sich mit der Betreiberfamilie Ommen zum Erfahrungsaustausch und einer ersten Bilanz.
Besser als erwartet
Was dem Powertrustbeauftragten vor Ort entgegenschlug war ehrliche uneingeschränkte Begeisterung. Die ganze Familie lebt seit Inbetriebnahme des Systems nach der Sonne. 100 Milchkühe, diverse Kleintiere und fünf Ferienwohnungen verbrauchen rund 45.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr. Seit die Selbstversorgung läuft hat sich der Bezug von Strom aus dem öffentlichen Netz auf 10.000 Kilowattstunden pro Jahr reduziert. Die Speicher-PV-Kombination bedient fast 78 Prozent des Energiebedarfs. Bei 22 Cent pro Kilowattstunde für Strom aus dem Netz sind das 7700 Euro auf der Habenseite durch vermiedene Stromkosten.
„Das System funktioniert, die Auslegung passt“, freut sich Hauke Heitshusen, der Beauftragte für Sonderprojekte der Firma Powertrust.
Leben nach der Sonne – ein gutes Gefühl
Die Begeisterung auf dem Ommenhof ist groß, aber nicht nur bei der Betreiberfamilie. „Alle Gäste, die zu uns kommen machen mit“, erzählt Landwirt Ommen, „täglicher Eigenverbrauch und optimal an die Sonne angepasster Verbrauch sind zu einer Art Hof-Sport bei unseren Feriengästen geworden. Sie erleben und leben Grüne Energie während ihrer Ferien auf dem Bauernhof. Das gibt dem Urlaub auf dem Bauernhof eine andere Dimension, wir machen die Energiewende erlebbar, wir haben erneuerbare Energie zum Anfassen. Das kennen viele ja nur aus dem Fernsehen“
Speicher und PV rechnet sich
„Die Wirtschaftlichkeitsberechnung war eher konservativ gerechnet. Wir sind von 60 Prozent Eigenversorgung ausgegangen“, erklärt Hauke Heitshusen. „Erreicht haben wir im Alltagsbetrieb in den vergangenen 20 Monaten 72 Prozent, was uns sehr freut“. 2019 wurde im Rahmen der kontinuierlichen Weiterentwicklung des Powertrust Speichersystems beim Ommenhof eine neue, optimierte Speichersteuerung eingebaut, welche sich positiv auf die Lebensdauer als auch auf die Leistung des Speichers auswirkt. Knapp 26.000 Kilowattstunden hat der Stromspeicher auf dem Ommenhof bereits geladen und wird nach rund 10 Jahren seine Wirtschaftlichkeit erreicht haben, gerechnet mit dem Strompreis aus dem Jahre 2018. Der ist 2019 gestiegen, steigt 2020 und wird aller Voraussicht nach auch in den kommenden Jahren steigen, sodass die Wirtschaftlichkeit schneller erreicht wird.
Stromspeicher und Photovoltaik liefern zwar keinen hundertprozentigen Schnitt durch die Nabelschnur zum Stromversorger. Für über 70 Prozent seines Stromverbrauches hat der Ommenhof in Zukunft seine Energiekosten fixiert und in eigenen Händen. Das ist nicht nur eine gute Bilanz, sondern auch ein gutes Gefühl.
Faktencheck
In der Wirtschaftlichkeitsrechnung wurde keine Strompreissteigerung einkalkuliert. Es wird mit dem Strompreis von 2018 gerechnet, 24 Cent / kWh.
Manfred Gorgus SOLAR-professionell für GoodGuys GmbH/ Powertrust GmbH
CEO Adler Solar Gerhard Cunze (grünes Poloshirt) erläutert Bremens Umweltsenator Lohse (rechts im Bild) die visuelle Inspektion eines Photovoltaikmoduls © SUBV
Am 28. Mai 2019 hat die Adler Solar GmbH das fünfmillionste Photovoltaik-Modul im Kundenauftrag geprüft. Eine Menge Module, eine Menge Probleme, eine Menge Lösungen und ein reicher Schatz an Erfahrungen.
„Eigentlich dürfte es ein Unternehmen wie uns gar nicht geben“, scherzt Adler Solar Geschäftsführer Gerhard Cunze, „denn in den Jahren des Photovoltaikbooms wurden Photovoltaikanlagen gerne als wartungsfreie Energieerzeuger verkauft. Allenfalls dem Wechselrichter wurde ein Verfallsdatum zugesprochen. Einmal installiert, sollten PV-Module Jahrzehnte ihren Dienst tun, ohne Wartung, ohne Pflege. Heute wissen wir, dass Photovoltaikmodule tatsächlich Jahrzehnte zuverlässig arbeiten, wenn die Anlage ordentlich installiert wurde und vom Betreiber gewartet und gepflegt wird. Dann gibt es noch die äußeren Einflüsse, wie Sturm, Hagel, Blitzschlag, Feuer. Das ist dann unsere Aufgabe: Module auf Funktion prüfen, reparieren oder entscheiden, dass ein Modul irreparabel ist. Geprüft wird im Adler Solar Test und Reparatur Center in Bremen und manchmal vor Ort mit unserem mobilen Testlabor. Das haben wir jetzt fünf Millionen mal gemacht“.
Das fünfmillionste Modul, das bei Adler Solar zur Prüfung erschienen ist, war auf einer Gewerbehalle montiert und wurde bei einem Brand Gasen, Hitze, Staub und Asche ausgesetzt. In so einem Fall können Dichtungen schmelzen, der Modulrahmen kann sich verziehen, Folien können ihre Struktur verändern, Lötstellen können beschädigt werden. „Das fünfmillionste Modul war nicht unmittelbar am Brandherd installiert und auf den ersten Blick optisch unauffällig, bis auf Verschmutzungen durch Löschwasser und Ruß Spuren. Der erste Schritt war die visuelle Inspektion nach dem Vier-Augen-Prinzip.
Visuelle Inspektion nach dem Vier-Augen –Prinzip © Adler Solar Services GmbH
Danach folgt die „Wet-Highpot“-Prüfung, bei der das Modul in einem Wasserbad einer Isolationsprüfung unterzogen wird. Ist diese bestanden, folgt der Leistungstest im Sonnenlichtsimulator, dem sogenannten „Flasher“. Zum Abschluss wird das Modul noch mit Elektrolumineszenz auf Schäden überprüft. Unser fünfmillionster Kandidat hat alle Prüfungen mit Bravour bestanden und konnte an den Betreiber zurückgegeben werden“, erklärt Diplom-Ingenieur Ali Salem, leitender Prüfingenieur des Test und Reparatur Center bei Adler Solar. Insgesamt hat die Adler Solar Services GmbH 135 Module aus dem Brandschaden geprüft. 115 Module waren in Ordnung, 12 Module wurden durch das Feuer irreparabel beschädigt und 8 Module konnten im Labor im Bremen repariert werden. „Über 91 Prozent der Module gehen an den Betreiber zurück und werden noch viele Jahre Sonnenstrom produzieren. Damit ist eine Prüfung der Module sinnvoller, wirtschaftlicher und nachhaltiger als einfach neue Module zu kaufen“, erklärt Geschäftsführer Cunze.
Adler Solar prüft Photovoltaik Komponenten im Prüflabor in Bremen aber auch mit einem mobilen Testcenter vor Ort an der Anlage. Welche Methode die bessere ist, hängt vom einzelnen Fall ab. Im Prüflabor stehen alle Prüfverfahren zur Verfügung, bei der Prüfung vor Ort kommen Elektrolumineszenzprüfung, Flasher-Test und Infrarotaufnahmen zum Einsatz. Neben der Technik ist Wissen und Erfahrung im Adler Solar Team für Qualität und Prüfergebnis entscheidend. „Nach über 10 Jahren Photovoltaik Komponenten Prüfung hat man viel gesehen und weiß, dass nichts unmöglich ist. Wir wissen nach fünf Millionen Prüfungen aber auch, dass es für fünf Millionen Probleme auch fünf Millionen Lösungen gibt – mindestens“, erklärt Prüflabor Leiter Diplom-Ingenieur Ali Salem.
Quelle: Adler Solar