Wie funktioniert Phovo?

Auf phovo.de finden Sie für die größten Städte in Deutschland "Solarprofile", die über den Stand und weiteren Ausbau ihrer jeweiligen Solarenergienutzung informieren. Ziel ist es, den grundsätzlich an Photovoltaik interessierten Bürgern als auch den Bürgern, die sich konkret für die Installation einer Anlage interessieren, alle stadtspezifischen Informationen auf einer Seite gebündelt zu präsentieren.

phovo.de bietet Investoren und Betreibern von Photovoltaikanlagen eine solide Bewertungsgrundlage, die Energieerträge ihrer PV-Anlage mit in der Praxis gemessenen Ertragswerten zu vergleichen und zu analysieren. Überdies finden Sie alle wichtigen städtischen und kommunalen Informationen zur Planung und Bau einer Photovoltaikanlage.

Auf phovo.de finden Sie für jede Stadt in Deutschland die in der Praxis gemessenen Erträge von Solaranlagen.

Um in den nächsten Jahren die Versorgung eines Industrielandes wie Deutschland aus Erneuerbaren Energien zu erreichen, wird sich der Solarstrombedarf in Deutschland in den nächsten Jahren vervielfachen. phovo.de zeigt Ihnen, welchen Beitrag die Solarenergienutzung in Dortmund hierzu leistet.

Inhaltsverzeichnis
  • Klimaschutz in Dortmund: Welchen Anteil trägt Solarstrom bei?
  • Wichtige Daten & Fakten über Fotovoltaik-Anlagen in Dortmund
  • Wie viel Solarenergie kann man auf einem Hausdach ernten?
  • Solar-Fachbetriebe in Dortmund online erreichen und kostenlos vergleichen!
  • Anhang: Datenursprung, Rechnungen & Erläuterungen

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Verbreitung der Solarenergie-Nutzung in Dortmund

In Dortmund hat der Anteil der Solarstromanlagen an der Erneuerbaren Stromerzeugung in den letzten Jahren immer weiter zugenommen. Mit 451.44 nimmt die Photovoltaik bereits Ende 2015 einen Anteil von rund 98.53 Prozent an den Erneuerbaren zur Stromproduktion ein.

Die Photovoltaik (PV) hat sich als Möglichkeit zur dezentralen, verbrauchsnahen und ökologischen Stromerzeugung bestens bewährt und spielt in unserer heutigen, nachhaltigen Energieversorgung eine gewichtige Rolle: Bereits im Jahr 2017 deckte die PV mit einer geschätzten Stromerzeugung von ca. 40 TWh etwas mehr als 7 % des Netto-Stromverbrauchs in Deutschland. Alle Erneuerbaren Energien (EE) kamen zusammen auf annähernd 39 %. Auch die Kosten sind immer weiter gesunken und sind heute günstiger als Strom aus Braunkohle.

Gründe genug, warum die Zahl der Verbraucher, die sich eine Solaranlage installieren, um damit ihren eigenen Strom aus Sonnenenergie zu erzeugen, stetig steigt.

Solaranlagen in Dortmund: Photovoltaik-Kennzahlen im Vergleich

Mit dem Begriff Solaranlage bezeichnet man allgemein technische Anlagen, die Sonnenenergie in eine andere Energieform umwandeln. Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) wandeln Sonnenenergie mittels mehrerer miteinander verbundener Solarzellen (Solarmodule) in elektrische Energie um.

Die am weitesten verbreitete Anlagen-Art ist die Aufdachanlage, bei der die Solarmodule auf dem Dach des Gebäudes mithilfe eines Montagesystems befestigt werden. Solarstromkabel transportieren dann den erzeugten Strom vom Dach zum Wechselrichter, der den erzeugten Gleichstrom in netz- bzw. hausgebrauchstauglichen Wechselstrom umwandelt.

Wieviel Sonnenenergie wandelt eine Anlage in Dortmund in PV-Strom um?

Wieviel Sonnenenergie letztlich in Solarstrom umgewandelt wird, ist von einer Vielzahl von Faktoren abhängig. Grundsätzlich zählen hierzu die Sonneneinstrahlung, die Modulausrichtung und Verschattung als auch der Wirkungsgrad der Module und des Wechselrichters.

Um zu beurteilen, ob eine Anlage viel oder wenig Strom produziert, bietet sich ein Vergleich der produzierten Solarstrommenge pro installiertem Kilowatt Anlagenleistung an. Im deutschlandweiten Durchschnitt werden pro kWp 934 kWh produziert.

801.02
kWh/KW pro Jahr

Während der vergangenen Jahre wurde - bezogen auf alle Dachanlagen in Dortmund - ein Solar-Stromertrag von 801.02 kWh pro Kilowattp erzielt. Tipp: Bei der Planung Ihrer Anlage können Sie für rund 1.000 Kilowattstunden Strom, die ein Haushalt pro Jahr verbraucht, in etwa ein Kilowatt Nennleistung einplanen.

Für wieviele Personen reicht Ihr Solarstrom?

801.02
kWh / Jahr

≙ 1 Personen

Bezogen auf eine durchschnittliche PV-Anlage in Dortmund, die pro Jahr rund 1240.76 kWh Solarstrom erzeugt, ließen sich bei einem Stromverbrauch pro Kopf von grob geschätzt 1.000 kWh pro Person theoretisch rund 1 Personen mit Solarstrom pro Jahr versorgen.

Der durchschnittliche Strombedarf eines 4-köpfigen Haushaltes entspricht ganz grob überschlagen rund 4.000 kWh pro Jahr. Mit einer in Dortmund in typischer Größe genutzten Solaranlage ließe sich dieser Stromverbrauch leicht decken. Aber: Solarstrom muss sofort verbraucht werden! Da aber gerade tagsüber die Kinder in der Schule oder die Eltern bei der Arbeit sind, kann man ohne einen Stromspeicher nie die ganze Menge an selbst produziertem Solarstrom auch selber verbrauchen. Realistisch sind in etwa ein Eigenverbrauchsanteil von etwa 30%

Wie groß muss Ihr Dach für eine typische PV-Anlage in Dortmund sein?

Heute werden PV-Anlagen so konzipiert, dass sie besonders wirtschaftlich betrieben werden können. Das heißt, dass es nicht immer sinnvoll ist, das gesamte Dach mit Solarmodulen zu belegen, wenn es keinen Abnehmer oder Stromspeicher für einen möglichst hohen Eigenverbrauch gibt. Bei der Planung der Dachbelegung sollte zudem beachtet werden, dass bei Spitzdächern immer nur eine Dachseite belegt werden kann und auch Gauben und Dachfenster ausgespart werden müssen. Daher kann man im Gegensatz zu einer Flachdachanlage häufig nicht die gesamte Dachfläche für eine PV-Anlage einplanen. Beim Flachdach beschränkt hingegen hauptsächlich die Statik, wieviele Module installiert werden können.

In der Praxis geht man daher von den folgenden Faustregeln aus: Auf 10 m2 Dachfläche können auf einem Satteldach rund 1 kWp Leistung installiert werden. Auf einem Flachdach kann man hingegen mit 30 m2 pro 1 kWp kalkulieren.

0 kWpeak

Ø pro Anlage: 6 Module

Im Schnitt liegt die Anlagenleistung in Dortmund bei 1.55 kWp. Um auf die Leistung einer durchschnittlichen PV-Anlage in Dortmund zu kommen, brauchen Sie etwa 6 moderne Solarmodule mit 60 Solarzellen und rund 275 Wattp.

Typische Kilowatt-Leistung von Solaranlagen in Dortmund

Die Verteilung der Anlagengröße nach Leistung macht deutlich, dass in Dortmund die kleineren PV-Anlagen besonders häufig vorkommen: Mit 84 Prozent gibt es viele Betreiber von Solaranlagen mit einer Generatorleistung von weniger als 10 kWp.

Kleinere Photovoltaik-Anlagen bis zu 10 kW werden in Dortmund hauptsächlich privat auf Dächern von freistehenden Einfamilien- oder Reihenhäusern genutzt. Die etwas leistungsstärkeren Anlagen kommen häufig auf größeren Dächern, vielfach auch von gewerblich genutzten Immobilien zum Einsatz. Großanlagen über 100 kW sind meistens Anlagen auf Freiflächen wie z. B. Konversionsflächen.

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Hochrechnung: Das bringt Ihnen eine Solaranlage mit 10 Kilowatt Leistung

Eine PV-Anlage ist für viele Dachbesitzer nicht nur eine Herzensangelegenheit. Sie wollen sich häufig unabhängiger vom Stromversorger machen und auch der Umwelt durch CO2-frei produzierten Strom etwas Gutes tun. Häufig ist aber auch einfach die Rentabilität entscheidend. Im Folgenden zeigen wir Ihnen beispielhaft die vielen Einsatz- und Anwendungsmöglichkeiten auf, die Ihnen eine 10 Kilowatt Solaranlage in Dortmund bietet.

So viele Kilometer können Sie mit einem Elektroauto solar fahren!

Auf einem durchschnittlichen unverschatteten Eigenheimdach lässt sich rechnerisch problemlos der Jahresstrombedarf einer fünfköpfigen Familie inklusive Strombedarf für das eigene E-Auto decken. Insbesondere die Integration von Photovoltaik und Energiespeicher kann sich daher für E-Autoeigentümer je nach elektrischem Lastprofil bzw. den sich durch das Fahrprofil ergebenden Lastgang lohnen.

Durch einen eigenen Solarakku können wesentlich mehr „grüne“ Kilometer gefahren werden als durch die ausschließliche Nutzung des direkten Stroms aus der Photovoltaikanlage. Wird der Photovoltaikstrom gespeichert, können rund drei Mal so viele Kilometer pro Jahr mit dem eigenen Solarstrom gefahren werden.

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Tesla Model S

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Renault ZOE

Ihre Photovoltaik-Anlage eröffnet Ihnen die Möglichkeit, Ihre persönliche Energiewende vom Haus auf die Straße auszuweiten. Denn mit solar erzeugtem Strom in der Batterie von E-Fahrrad oder Auto sind Sie in Dortmund und Umgebung immer umweltfreundlich unterwegs. Fahren Sie z. B. einen Elektro-Kleinwagen mit 13 kWh Verbrauch auf 100 km dann können Sie insgesamt 54864 Kilometer ganz ohne Abgas und Gestank zurücklegen. Mit einem leistungsstärkeren E-Mobil mit höherer Reichweite und einem Stromverbrauch von 20 kWh pro 100 km schaffen Sie immerhin noch 33100 km pro Jahr!

Wieviel Kilogramm Kohlendioxid sparen Sie mit einer PV-Anlage ein?

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kgCO2 / Jahr

= 331 Bäume

Wer sich ausgewogen und fleischreduziert ernährt oder sogar Vegetarier ist, erspart dem Weltklima rund 400 Kilogramm CO2 im Jahr. Wer mit Fahrrad, Bus oder Bahn pro Tag rund 20 Kilometer zur Arbeit fährt, spart bei einem PKW-Durchschnittsverbrauch von acht Litern auf 100 Kilometer rund 640 Kilogramm CO2 im Jahr. Wer seinen Strom in Dortmund aber selbst auf dem Hausdach produziert, spart ganze 4133 kg Kohlendioxid pro Jahr!

Zur Senkung der Treibhausgasemissionen hat sich die EU und im Zuge dessen auch Deutschland auf verbindliche Ziele festgelegt. Bei der Erreichung dieser Klimaschutzziele nimmt die Solarenergienutzung im Strom- als auch Wärmebereich eine entscheidende Bedeutung ein. Denn abgesehen von der Herstellung einer PV-Anlage, spart man mit jeder produzierten kWh Solarstrom CO2-ein, das alternativ durch Gas- oder insbesondere Kohlekraftwerke in die Luft emittiert worden wäre.

Als Betreiber einer PV-Anlage tragen Sie damit aktiv zum Klimaschutz bei. Und dies umso mehr in den Regionen Deutschlands, in denen noch viel Braunkohle verstromt wird. Hierzu zählen beispielsweise die großen Braunkohleregionen Brandenburg, Nordrhein-Westfalen und Sachsen.

Solarbatterie-Rendite: Einnahmen im Vergleich

Ein Stromspeicher (auch Solar- oder PV-Stromspeicher genannt) wird dazu eingesetzt, den Solarstrom, der von den Photovoltaikzellen auf dem Dach produziert wird, zu speichern, um diesen später zum Verbrauch im Haushalt wieder bereit zu stellen. Ein Stromspeicher besteht dabei aus einer Batterie bzw. einem Akku und einer Speicherregeleung, die das Laden und das Entladen des Speichers regelt.

Finanzielle Erträge entstehen auf zwei Wegen: Durch den Verbrauch des Solarstroms im eigenen Haushalt und durch die Einspeisung in das Netz. Die Einspeisung einer Kilowattstunde bringt jedoch deutlich weniger ein, als sie selbst zu verbrauchen und damit Strom aus dem Netz zu sparen. Mit einem Stromspeicher können daher höhere PV-Strom-Einnahmen als ohne erzielt werden.

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ohne Speicher

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mit Speicher

Ohne PV-Batterie könnten Sie von Ihren 8010.2 kWh Solarstrom in Dortmund rund ein knappes Drittel selbst verbrauchen, der Rest (70 %) ginge dann ins Stromnetz. Mit Solarstrom-Speicher könnten Sie hingegen 70 Prozent selbst nutzen! Statt 1394 Euro pro Jahr würden Sie dann 1971 Euro dazuverdienen!

Zum Vergleich: Soviel Brennstoff lässt sich durch Solarstrom ersetzen

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kWh/Jahr

Solarstrom

  • ≙ 808L Heizöl
  • ≙ 801m3 Erdgas
  • ≙ 1907kg Holz

Eine durchschnittliche 10 kWp Solarstrom-Dachanlage kommt in Dortmund auf eine jährliche Stromproduktion von 8010.2 kWh. Können Sie als Laie mit dieser Zahl etwas anfangen? Zum Vergleich haben wir diese Energiemenge umgerechnet: Diese solar produzierte Strommenge entspricht 808 Litern für Ihre Ölheizung, 801 m3 Gas für Ihre Therme oder ganzen 1907 kg Holz für Ihren Kamin!

Die Solarenergie ist die größte Energiequelle in unserer Milchstraße. Die jedes Jahr auf die Erde einstrahlende Solarenergie ist mehr als 10.000-fach so groß wie der Weltenergiebedarf der Menschheit. Heute wandeln Solarzellen diese Lichtenergie in elektrische Energie um. Umgerechnet in unsere konventionellen Energieträger können viele Liter Heizöl, Kubikmeter Gas oder Kilogramm Holz eingespart werden.

Effizient heizen: Solarstrom für Wärmepumpen nutzen

Das Heizen mit PV-Strom gilt als eine der besten Möglichkeiten, Strom-Erzeugung und -Nutzung sinnvoll voneinander zu entkoppeln. So können nicht nur fossile Energieträger wie Heizöl oder Erdgas eingespart werden, sondern auch der Netzausbaubedarf reduziert werden. Nicht alle Heizanwendungen mit Strom sind jedoch gleich effizient.

So lässt sich Solarstrom mit einer Elektroheizung nur 1:1 zum Heizen nutzen. Wesentlich effizienter ist es jedoch, hierzu eine Wärmepumpe einzusetzen. Mit einer Erdwärmepumpe machen Sie z. B. aus den 8010.2 kWh das Vierfache, mit einer Luftwärmepumpe das Dreifache an Wärmeenergie. Diese Wärmemenge reicht aus, um in Dortmund einen großen Einfamilienhaus-Neubau oder einen kleineren, nicht so gut gedämmten Altbau ein ganzes Jahr lang zu beheizen.

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kWh

Erdwärmepumpe

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Luftwärmepumpe

Wer den gesamten Solarstrom der 10 kW PV-Anlage zum Betrieb einer Wärmepumpe einsetzt, der kann in Dortmund mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe 32041 und mit einer Luft-Wasser 24031 kWh Wärme pro Jahr erzeugen. So könnte man rund 93 m2 eines schlecht gedämmten Altbaus oder alternativ 401 m2 eines Niedrigenergiehauses beheizen.

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Hintergrund-Wissen: Photovoltaik-Kennzahlen und Berechnung

Die auf phovo.de dargestellten Solaranlagendaten und Solarerträge basieren auf der Auswertung von 2733 Solaranlagen in Dortmund, die per staatlich festgelegter Einspeisevergütung entsprechend des Erneuerbare-Energien-Gesetzes gefördert wurden. Diese öffentlich verfügbaren Daten wurden von phovo.de trennscharf den jeweiligen Städten und Gemeinden in Deutschland zugeordnet und ausgewertet.

Auf phovo.de finden Sie die wichtigsten Informationen von 1.256.789 Solaranlagen aus über 10.000 Städten und Gemeinden in ganz Deutschland. In Dortmund wurden insgesamt 2749 Anlagen analysiert, davon 2733 Solardach- und Freiflächenanlagen zur Ökostromproduktion. Hiervon wurden insbesondere 1645 Dachanlagen für die Auswertung auf phovo.de herangezogen.

Die Bezeichnung Kilowatt Peak (kWPeak) (englisch peak „Spitze“) ist eine im Bereich Photovoltaik gebräuchliche, aber nicht normgerechte Bezeichnung für die elektrische (Spitzen-)Nennleistung von u.a. Solarmodulen. Kilowattstunden (kWh) sind eine Größeneinheit bzw. Angabe der elektrischen Arbeit, wobei diese der Leistung multipliziert mit der Zeit (h) entspricht. Die Angabe Kilowattstunden pro Kilowatt Peak gibt an, wie viel Strom pro einer Leistungseinheit erzeugt wird und kann als Kennwert zum Ertragsvergleich von Solaranlagen herangezogen werden. Durchschnittlich können Sie hierzulande mit einem Ertrag von ca. 800 kWh bis 1.000 kWh je 1 kWp installierte Photovoltaik-Leistung rechnen.

Wie groß eine Solaranlage sein soll, hing früher lediglich davon ab, wieviel Platz zur Verfügung stand. Dabei galt, je größer, desto besser, da sich die gesamte Anlage per EEG-Einspeisevergütung finanziert hatte. Heute zählt der größtmögliche Eigenverbrauch als die Größe, nach der eine Anlage ausgelegt wird. Dennoch gilt: Vorhandene Dachflächen sollten bestmöglich ausgenutzt werden, da aufgrund des hohen Fixkostenanteils bei der Anschaffung jedes weitere, über die für den Eigenverbrauch optimale Größe hinausgehende installierte Kilowatt Solarleistung nach Grenzkosten betrachtet die PV-Anlage nur marginal verteuert.

Wie ertragreich eine Photovoltaikanlage ist, hängt von mehreren Faktoren ab. Hierzu zählen unter anderem die optimale Ausrichtung der Solar-Module zur Sonne. Optimal sind Süddächer, aber auch auf Ost- und Westdächern können Anlagen wirtschaftlich sein. Wichtig ist, dass möglichst kein Schatten auf die Module fällt. Daneben ist die Globalstrahlung (direkte und diffuse Strahlung) eine wichtige Maßzahl bei der Bewertung eines PV-Standortes. Die Jahressumme der Globalstrahlung liegt in Deutschland je nach Region zwischen 1.000 und 1.200 kWh/m2 und Jahr. Daher fällt der Stromertrag im Süden Deutschlands üblicherweise etwas höher als im Norden des Landes.

Ein vierköpfiger Haushalt verbraucht im Jahr ca. 4.000 kWh Strom. Um diese Solarstrommenge zu produzieren, benötigt man ganz grob überschlagen rund 4 Kilowattpeak (1.000 Watt) Solarstromleistung. Pro Kilowattpeak benötigen Sie etwa 6 Quadratmeter Modulfläche. Um zumindest bilanziell so viel PV-Strom zu produzieren, wie eine vierköpfige Familie verbraucht, müssen Sie dann mindestens mit einer Dachanlagengröße von rund 24 Quadratmetern rechnen.

Die Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie geschieht bei Photovoltaik-Anlagen in Solarzellen. Auch fossile Rohstoffe wie Öl oder Erdgas aber auch Holz sind Umwandlungsprodukte von Sonnenlicht. Um einen Vergleich zwischen den Mengen zur Bereitstellung derselben Solarstromenergie benötigten Öl-, Gas- oder Holzmengen anzustellen, kann man den Heizwert heranziehen. Dazu haben wir einen Heizwert von Erdgas mit 10 kWh/m3, von Heizöl mit 11,8 kWh/kg und von trockenem Brennholz mit 4,2 kWh/kg angenommen.

Um einen möglichst hohen Direktverbrauch zu erzielen, ist die Nutzung des erzeugten Stroms nicht nur in der Strom-, sondern auch in der Wärmeversorgung von Vorteil. Mit einer Wärmepumpe erzeugen Sie besonders effizient Wärme aus Ihrem Solarstrom. Um dies zu veranschaulichen, haben wir Ihren jährlich produzierten Solarstrom auf die Fläche umgerechnet, die Sie damit in einem Niedrigenergiehaus (nach EnEV 2002) mit 70 kWh/m2 pro Jahr und in einem ungedämmten Altbau (Baujahr 1960 - 1980) mit 300 kWh/m2 pro Jahr beheizen könnten. Dabei sind wir von einem Wirkungsgrad (JAZ) von 3,5 ausgegangen.

Wie wird Solarenergie zu Geld? Finanzielle Erträge entstehen auf zwei Wegen: Durch den Verbrauch des Solarstroms im eigenen Haushalt und durch die Einspeisung in das Netz. Die Einspeisung einer Kilowattstunde bringt bei Neuanlagen derzeit etwas mehr als 12 Cent, garantiert für 20 Jahre. Eine Kilowattstunde Strom aus dem Netz kostet mindestens 25 Cent. Der Direktverbrauch spart also deutlich mehr ein, als der Verkauf einbringt. Daher sind auch die Erträge mit einemStromspeicher höher als ohne. Eine seriöse Wirtschaftlichkeitsberechnung muss hierzu jedoch auch die Anschaffungs- bzw. Speicherkosten der Solarbatterie mit einbeziehen. Das Verhältnis vom Speichervolumen eines Batteriesystems zur Leistung der PV-Anlage und zum Stromverbrauch eines Haushalts sollte gut überlegt werden. Als Faustregel für eine durchschnittliche Haushaltsanlage mit angestrebten 60 – 70 % Eigenverbrauchsanteil gilt: Nutzbare Speicherkapazität in kWh = 1,2 bis 1,5 mal die kWpeak-Leistung der PV-Anlage

Nach dem Stand der Technik erzeugt eine Solarstromanlage bereits innerhalb von zwei bis drei Jahren (je nach verwendeten Zellen) die Energiemenge, die für ihre Herstellung benötigt wurde. Danach produziert sie für die restliche Zeit ihrer Lebensdauer (mind. 30 Jahre) umweltfreundlichen, CO2-freien Strom. Pro Jahr spart eine PV-Anlage dann pro kWh Solarstrom rund 0,5 kg CO2 ein. Bezogen auf das Aufnahmepotenzial eines Baumes von 12,5 kg CO2/Jahr müssen nur etwa 25 kWh Solarstrom produziert werden, um den jährlichen CO2-Speichereffekt eines Baumes zu ersetzen.

Auch ein Elektroauto kann den Direktverbrauch erhöhen und dafür sorgen, dass man sich deutlich umweltfreundlicher von A nach B bewegt. Über die haushaltsübliche Steckdose dauert das Auftanken eines Elektroautos sechs bis acht Stunden, mit einer speziellen Ladestation für die Solaranlage sind die Batterien schon nach 1,5 bis zwei Stunden gefüllt. Und auch die Reichweite kann sich sehen lassen. Für einen anschaulichen Vergleich hat phovo den Jahresstromertrag einer durchschnittlichen PV-Anlage in Dortmund in die Fahrleistung eines Kleinwagens und einer Limousine umgerechnet. Dazu wurde angenommen, dass der Kleinwagen 13 kWh auf 100 km und das deutlich größere Elektroauto 20 kWh auf 100 km benötigt.