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 Ratingen hierzu leistet.

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

Verbreitung der Solarenergie-Nutzung in Ratingen

In Ratingen hat der Anteil der Solarstromanlagen an der Erneuerbaren Stromerzeugung in den letzten Jahren immer weiter zugenommen. Mit 0 nimmt die Photovoltaik bereits Ende 2015 einen Anteil von rund 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.

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Solaranlagen in Ratingen: 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.

So viel PV-Strom erntet eine Solaranlage in Ratingen

In Deutschland werden im Durchschnitt mit 1 kWp Photovoltaik-Leistung 934 kWh/kWp Solarstrom pro Jahr erzeugt. Eine Familie könnte so bereits mit einer 5 kWp Photovoltaikanlage den eigenen jährlichen Stromverbrauch decken.

Wenn Sie in Ratingen wissen möchten, wieviel kW Sie benötigen, um so viel Strom zu erzeugen, wie Sie verbrauchen, müssen Sie nur Ihren Stromverbrauch pro Jahr durch 0 teilen!

0
kWh/KW pro Jahr

0 kWh pro Kilowatt Peak und Jahr – das ist der während der letzten Jahre in der Praxis durchschnittlich in Ratingen gemessene Solarertrag, heruntergerechnet auf die Leistung von 1 kW. Zum Vergleich: Gemittelt über alle Solaranlagen in Deutschland wurden pro kWp 934 kWh Sonnenstrom gemessen.

Typische Kilowatt-Leistung von Solaranlagen in Ratingen

Die Verteilung der Anlagengröße nach Leistung macht deutlich, dass in Ratingen die kleineren PV-Anlagen besonders häufig vorkommen: Mit 79 Prozent gibt es viele Betreiber von Solaranlagen mit einer Generatorleistung von weniger als 10 kWp.

Kleinere Photovoltaik-Anlagen bis zu 10 kW werden in Ratingen 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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Wie viel Modul-Leistung passt auf ein Einfamilienhaus-Dach?

Um die Anlagenleistung, also die Summe der Leistung der einzelnen Module, ermitteln zu können, muss vorab die zur Verfügung stehende Dachfläche erfasst werden. Sind die Maße nicht aus den Bauplänen abzuleiten, kann man z. B. die Dachziegelreihen auszählen und die Ziegelmaße entsprechend hochrechnen oder das Dach mit einem Lasergerät selbst nachmessen. Zur Berechnung der für eine Solaranlage nutzbaren Dachfläche müssen davon Gauben, Dachfenster, der Kamin und verschattete Dachbereiche inklusive Sicherheitsabständen sowie den Randbereichen abgezogen werden. Anhand der typischen Modulmaße von rund 1,6 m Länge und 1 m Breite kann dann die Modulbelegung berechnet werden.

Zu beachten ist, dass Module nur als Ganzes verwendet werden können. Eine nutzbare Dachfläche von 30 m2 kann dann mit 275 Wattmodulen mit einer jeweiligen Größe von 1,6 m2 nur mit insgesamt 18 Solarmodulen belegt werden. Zudem ist entscheidend, ob diese hochkant oder quer verlegt werden können. Je nachdem kann sich die Anzahl der installierbaren Module weiter reduzieren!

0 kWpeak

Ø pro Anlage: 0 Module

In Ratingen wurden von phovo insgesamt 76 Dachanlagen ausgewertet. Im Schnitt kommen diese Photovoltaik-Anlagen auf eine Anschlussleistung von 0 kWp. Rein rechnerisch entspricht dies ungefähr einer Dachflächenbelegung von 0 Solarmodulen pro Dachanlage mit einer belegten Dachfläche von etwa 0 m2.

Kann ich mich mit Solarstrom autark selbst versorgen?

0
kWh / Jahr

≙ 0 Personen

Theoretisch können Sie sich mit Solarstrom problemlos selbst versorgen und ohne Stromanschluss auskommen. In Ratingen deckt z. B. der Jahresertrag einer durchschnittlichen Dachanlage von 0 Kilowattstunden theoretisch den Strombedarf von 0 Personen.

Bei einem durchschnittlichen Anlagenertrag von 1.000 Kilowattstunden pro Jahr je Kilowattpeak könnte ein Durchschnittshaushalt mit einem jährlichen Strombedarf von 4.000 kWh rein rechnerisch bereits mit einer Anlagengröße von ca. 4,5 kWp bedarfsdeckend mit Solarenergie versorgt werden. Da aber Stromerzeugung und -verbrauch nicht deckungsgleich sind, liegen der tatsächliche Eigenverbrauchsanteil sowie der Autarkiegrad bei dieser Anlagenkonfiguration – und einer typischen Verbrauchskurve – bei jeweils etwa 30 Prozent. Ein Drittel des solar erzeugten Stroms wird also typischerweise direkt selbst verbraucht.

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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 Ratingen bietet.

Wieviel Energie steckt eigentlich in der Sonnenkraft?

Eine 10-kW-Solaranlage erzielt auf einem Dach in Ratingen durchschnittlich einen Stromertrag von 0 kWh pro Jahr. Dies klingt erstmal unspektakulär. Rechnet man diese Energie jedoch in die Mengen an Heizöl, Erdgas oder Holz um, die zur Produktion einer solchen Energiemenge nötig wären, so kommt man schon ins Staunen, wie viel Energie in der Sonne steckt.

0
kWh/Jahr

Solarstrom

  • ≙ 0L Heizöl
  • ≙ 0m3 Erdgas
  • ≙ 0kg Holz

In Ratingen können Sie mit einer Solaranlage pro Jahr soviel Energie produzieren, wie in 0 Litern Heizöl, 0 m3 Erdgas oder 0 kg Brennholz steckt.

Heizen mit Solarstrom: So viele kWh Wärme machen Sie aus Sonnenenergie

0
kWh

Erdwärmepumpe

0
kWh

Luftwärmepumpe

Je besser ein Gebäude gedämmt ist und je niedriger die zum Betrieb der Heizflächen (Fußboden-/ Wandheizung) notwendige Temperatur ist, desto günstiger wird das Heizen mit einer Wärmepumpe. Besonders deutlich wird dieser Zusammenhang, wenn man sich ausrechnet, wie viele m2 man bei unterschiedlichem Dämmstandard eines Alt- und eines Neubaus beheizen kann.

Power-to-Heat ist ein Zauberwort der Sektorenkopplung in Deutschland. Im Einzelnen bedeutet dies, dass man seinen eigens produzierten PV-Strom einfach zum Heizen einsetzt und damit aus Strom ("Power") Wärme ("Heat") erzeugt. In der einfachsten Form können Sie dazu einen Heizstab in Ihrem Brauchwasser- oder Pufferspeicher oder eine wohligwarme Infrarotheizung betreiben. 1 kWh Solarstrom wird dann nahezu in eine kWh Wärme umgewandelt.

Deutlich mehr Wärme erzeugt eine Wärmepumpe aus Ihrem Solarstrom, da diese zusätzlich Umweltwärme aus der Luft oder der Erde nutzt. Mit Hilfe einer sogenannten Sole/Wasser-Wärmepumpe können Sie Ihre 0 kWh Solarstrom in die vierfache, mit einer Luft/Wasser-Wärmepumpe immerhin im Schnitt in gut die dreifache Menge an umweltfreundlicher Wärme umwandeln.

Soviel verdienen Sie mit und ohne Solarstromspeicher

In der Praxis werden Sie nicht den gesamten auf Ihrem Dach erzeugten Strom selbst verbrauchen können. Mit den von einer 10-kWp-Anlage in Ratingen erzeugten 0 kWh können Sie aber den Stromverbrauch Ihres Haushaltes für z. B. Kühlschrank, Waschmaschine, Geschirrspüler bis hin zu Toaster, Wasserkocher und Unterhaltungselektronik reduzieren.

Bei gleichem Verbrauchsverhalten können Sie so rund 30% Ihres Solarstroms selbst verbrauchen, 70% gehen dann ins Stromnetz. Investieren Sie auch in einen zu Ihrer 10-kW-Anlage passenden Solarspeicher, können Sie den tagsüber erzeugten Solarstrom puffern und zu einem späteren Zeitpunkt abrufen. Damit erhöhen Sie die Solarstrommenge, die Sie selbst verbrauchen können: Mit Solarstromspeicher können Sie rund 70% selbst nutzen und nur 30% gehen ins Stromnetz.

+0
€/Jahr

ohne Speicher

+0
€/Jahr

mit Speicher

Bewertet man den selbst verbrauchten Strom mit dem Haushaltsstrompreis von 30 Cents und den eingespeisten PV-Strom mit der Einspeisvergütung von 12 Cents, so entspricht dies in Ratingen einem jährlichen Verdienst von 0 Euro ohne Stromspeicher und jährlichen Solar-Einnahmen von 0 Euro mit Speicher.

Treibhauswirksamkeit: So klimafreundlich ist Ihr Solarstrom

-0
kgCO2 / Jahr

= 0 Bäume

Lässt man die vergleichsweise geringe CO2-Belastung durch die Photovoltaik selbst - die Klimabelastung (Stand 2018) von etwa 40 g CO2-äquivalente Treibhausgase pro kWh Solarstrom stammt vor allem vom Strom, der zur Herstellung der Solarzellen erforderlich ist - außer Acht, so spart eine PV-Anlage in Ratingen etwa 0 kg CO2 pro Jahr ein. Dies entspricht etwa dem CO2-Speicherpotenzial von 0 Bäumen.

Kohlekraftwerke sind für den Großteil der deutschen Stromsektoremissionen von jährlich 352 Mio. Tonnen CO2 verantwortlich – mehr als ein Drittel der gesamten deutschen Treibhausgasemissionen. Sie gefährden die Gesundheit etlicher Menschen und tragen zur globalen Erderwärmung bei.

Die Stromgewinnung mit Solarzellen ist dagegen deutlich klimaschonender, gemäß neuerer Studien (Stand 2018) setzen Solarzellen und -module im Durchschnitt nur rund 40 Gramm Kohlendioxid-Äquivalente pro erzeugter Kilowattstunde frei (CO2-Äq./kWhel). Der Wert für Öl ist mehr als zehn-mal höher, der von Braunkohle sogar mehr als fünfzehnmal (790 bzw. 1.080 g CO2-Äq./kWhel).

Solarstrom macht e-mobil: So weit fahren Sie mit Sonnenstrom!

Dank Ihrer 10-kW-PV-Anlage müssen Sie Ihre persönliche Energiewende nicht nur auf Ihr Haus beschränken. Sie können sie vielmehr auch auf die Straße bringen. Denn wer sein zwei- oder vierrädriges E-Mobil mit Solarstrom betankt, ist in Ratingen und Umgebung immer umweltfreundlich unterwegs. Voraussetzung ist eine Ladestation wie z. B. eine sogenannte Wallbox, die das E-Auto deutlicher schneller mit dem eigenen Solarstrom beladen kann als über einen herkömmlichen Hausanschluss.

Tipp: Natürlich erhöht auch ein Elektroauto den Direktverbrauch und damit die Wirtschaftlichkeit der Solaranlage!

0
km/Jahr

Tesla Model S

0
km/Jahr

Renault ZOE

Wenn Sie Ihren Solarstrom ausschließlich elektromobil nutzen wollen, so können Sie mit dem kleinen Elektroflitzer Renault ZOE rund 0 km pro Jahr fahren. Mit dem Oberklasse-Modell TESLA Model S schaffen Sie es mit einer 10 kW Solaranlage in Ratingen immerhin noch auf 0 km pro Jahr.

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Hintergrund-Wissen: Photovoltaik-Kennzahlen und Berechnung

Die auf phovo.de dargestellten Solaranlagendaten und Solarerträge basieren auf der Auswertung von 124 Solaranlagen in Ratingen, 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 Ratingen wurden insgesamt 125 Anlagen analysiert, davon 124 Solardach- und Freiflächenanlagen zur Ökostromproduktion. Hiervon wurden insbesondere 76 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 Ratingen 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.