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Meine Photovoltaik-Anlage: Energiebilanz Abseits vom Exotengarten

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    Am 16.09.2023 haben wir unsere Photovoltaik-Anlage in Betrieb genommen. Wie entwickeln sich unsere Energiebilanz seither?

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    Bisherige Energiebilanz ohne PV-Anlage

    Wir haben die letzten Jahre einen für eine Kleinfamilie sehr hohen Energieverbrauch von etwa 8.000kWh/a (2022: 7.720kWh; 2023: 8.269kWh).
    Wesentliche Faktoren hierfür sind neben der Grundlast vorallem mein Elektro-Dienstwagen und unser beheizter Pool. Der Winterschutz unseres Exotengartens spielt dagegen nur eine untergeordnete Rolle (vgl. auch: Realer Energieverbrauch durch den Winterschutz meiner Exoten).
    Der Energieverbrauch setzt sich bei uns bis dato schätzungsweise etwa folgendermaßen zusammen:

    • Grundlast: ~3.500kWh/a
    • E-Auto: ~2.500kWh/a
    • Pool (Filteranlage, Wärmepumpe): ~2.000kWh/a

    Bei einem Strompreis von 34 Cent/kWh (Stand: 2023) und einer Vergütung von 41 Cent/kWh (Stand: 2023) für das Laden meines Dienstwagens kommen wir so durchkalkuliert auf:

    • jährliche Strom-Kosten (ohne PV-Anlage): 1.695€/a
      (=8.000kWh/a*0.34€/kWh-2.500kWh*0.41€)

    Potentielle Energiebilanz mit PV-Anlage

    Aufgrund unseres extrem hohen Energiebedarfs haben wir eine Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) auf unser Dach installieren lassen und diese im September 2023 in Betrieb genommen.
    Unsere Photovoltaik-Anlage ist folgendermaßen konfiguriert:

    • Module (24): 9.72kWp
    • Speicher: 8.7kW

    Mit unserer Phovoltaik-Anlage und unserem Energieverbrauch erreichen wir gemäß Unabhängigkeitsrechner der HTW Berlin in etwa:

    • Eigenverbrauchs-Anteil: 52%
    • Autarkiegrad: 60%

    Heißt: ich muss etwa 40% meines Energiebedarfs weiterhin über meinen Energieanbieter einkaufen. Und 48% meiner erzeugten Energie speise ich wiederum ins öffentliche Netz ein (Einspeisevergütung 2023/24: 8.2 Cent/kWh).
    Durchkalkuliert kämen wir so theoretisch auf:

    • jährliche Strom-Kosten (mit PV-Anlage): -126€/a
      (=8.000kWh/a*0.34€/kWh*40%-8.000kWh/a*0.082€/kWh*60%*48%-2.500kWh*0.41€)
    • jährliche Strom-Kosten-Ersparnis (mit PV-Anlage): 1.821€/a

    Reale Energiebilanz mit PV-Anlage

    Eins vorweg: mit Inbetriebnahme unserer Photovoltaik-Anlage ist der Energieverbrauch bei uns signifikant gestiegen. Wenn man schon umsonst Strom bekommt, dann nutzt man den auch. Klar! So beheizen wir z.B. seit 2024 unseren Pool auf dekadente +30°C (!!!).

    In der Realität stellen sich Energieerzeugung + -verbrauch seit Inbetriebnahme der PV-Anlage am 16.09.2023 folgendermaßen dar:
    Jahr Kategorie Jan Feb Mar Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez SUMME
    2023
    seit 16.09.
    erzeugte Energie [kWh] 402.6 565.5 208.2 124.9
    … Eigenverbrauch [kWh]
    verbrauchte Energie [kWh] 295.7 615.1 658.3 865.5
    … Grundlast [kWh]
    … E-Auto [kWh] 130.0 257.0 218.0 361.0
    … Exoten-Winterschutz [kWh] 8.1 17.8
    … Pool [kWh]
    … Sonstiges [kWh]
    verkaufte Energie [kWh] 153.9 146.1 4.1 0.6
    eingekaufte Energie [kWh] 51.4 205.6 468.8 765.9
    Speicher-Bilanz [kWh]
    … Ladung [kWh] 114.4 204.8 104.3 67.7
    … Entladung [kWh] 107.7 197.0 88.8 53.3
    Eigenverbrauchs-Anteil
    Autarkiegrad
    Kosten (ohne PV) [€]
    Kosten (mit PV) [€]
    Kosten-Ersparnis [€]
    2024 erzeugte Energie [kWh] 151.3 370.2 641.9 923.8 1206.1 1164.8
    … Eigenverbrauch [kWh]
    verbrauchte Energie [kWh] 685.2 697.9 561.8 1280.7 1020.7 866.3
    … Grundlast [kWh]
    … E-Auto [kWh] 231.0 305.0 225.0 291.0 157.0 154.0
    … Exoten-Winterschutz [kWh] 35.6 10.6
    … Pool [kWh] 102.0
    (30°C ab 25.04.)
    527.0 510.0
    … Sonstiges [kWh] 548.0
    (*)
    verkaufte Energie [kWh] 17.6 57.5 282.2 216.6 341.5 408.9
    eingekaufte Energie [kWh] 568.5 395.0 211.0 587.2 168.6 119.8
    Speicher-Bilanz [kWh]
    … Ladung [kWh] 81.3 185.5 209.5 222.4 192.5 203.3
    … Entladung [kWh] 63.9 174.1 191.5 206.7 187.2 189.9
    Eigenverbrauchs-Anteil
    Autarkiegrad
    Kosten (ohne PV) [€]
    Kosten (mit PV) [€]
    Kosten-Ersparnis [€]
    * 3-wöchiger Heizlüfter-Einsatz wegen Wasserschaden im Keller

    Für den Energieverbrauch unseres Pools habe ich generell 17kWh pro Tag angesetzt, die auf 9h Filteranlage (0.56kW) und 6h Wärmepumpe (1.98kW) basieren.

    Ausbauoptionen unserer Photovoltaik-Anlage

    Sobald erste Daten der eigenen Photovoltaik-Anlage vorliegen, macht es Sinn, sich diese genauer anzuschauen, um die Konfiguration der eigenen Photovoltaik-Anlage ggf. im nächsten Schritt zu optimieren.
    So sieht es bei uns aus:
    Speichergröße
    Bei Anschaffung haben wir einen 8.7kW-Speicher installieren lassen.
    Im Sommer kann der Energiebedarf tagsüber i.d.R. direkt über die installierten Solarmodule gedeckt werden. Und für den nächtlichen Energiebedarf reicht die Speichergröße locker aus.
    Im Winter ist der Energieertrag dagegen meist so gering, dass der Speicher eh nicht voll geladen wird.
    Ein größerer Speicher würde uns also weder im Sommer noch im Winter Vorteile bringen.
    Solarmodule
    Bei Anschaffung haben wir eine Photovoltaik-Anlage mit 24 Solarmodulen und 9.72kWp installieren lassen.
    Im Sommer erreichen wir mit der Anlage im Schnitt Autarkiegrade von über 80%. Heißt: wir können mit der Anlage den Großteil unseres sehr hohen Verbrauches (u.a. aufgrund E-Auto + Pool) decken. Würden wir mehr Solarmodule installieren lassen, so würde dies den Autarkiegrad weiter erhöhen. Wir müssten also weniger teuren Strom einkaufen (aktuell für 0.34€/kWh). Darüber hinaus könnten wir noch mehr Energie ins öffentliche Netz einspeisen (aktuell für 0.08€/kWh).
    Spannend wird es auch im Winter, wo der Autarkiegrad aktuell häufig unter 20% fällt, wir also aufgrund der stark reduzierten Energieerzeugung unserer Photovoltaik-Anlage viel teure Energie einkaufen müssen. Zusätzliche Solarmodule könnten unseren Autarkiegrad entscheidend erhöhen.
    Zusätzliche Solarmodule würden uns also im Sommer und im Winter helfen.