Ein Jahr mit der PV-Anlage und Energiewahnsinn

Am 18.4. ist es genau ein Jahr her, das meine Photovoltaikanlage in Betrieb ging. Die Bilanz des ersten Jahres: 7.370 kWh Leistung, bei 7,1 kW Peakleistung. Erwartet hätte ich nach den Prognosen, die Teil der Angebote waren um die 6.000 kWh. Selbst wenn man berücksichtigt, das diese den langfristigen Ertrag widerspiegeln, der ja abnimmt, ist das deutlich mehr. Nicht ganz so toll lief es bisher bei der PV-Anlage in Nesselwang, die von Oktober bis Februar der Erwartungshaltung hinterherhinkte. Ich denke vor allem durch Abschattung – im Profil ist ein deutlicher und täglich wiederkehrender Einbruch um die Mittagszeit erkennbar und im Allgäu gibt es auch Tage komplett ohne Leistung, wenn es geschneit hat und das Dach mit Schnee bedeckt. Gottseidank sorgen die dunklen Solarzellen dafür, dass der in ein bis zwei Tagen verschwindet. Mittlerweile spiele ich mit dem Gedanken, bei meinem Haus die etwas ungünstigere Hausseite auch noch mit einer Anlage aufzurüsten, aber wenn, dann erst nächstes oder übernächstes Jahr.

Wie viel man erreicht, interessiert einen ja schon, bevor das Jahr um ist. Daher habe ich versucht, schon vorher eine Prognose zu erstellen. Das Resultat seht ihr hier als Grafik. Es basiert auf den Berechnungen des PVGIS der EU. Leider hat dieses System vier Datensätze, die unterschiedliche Datenquellen als Ausgang haben. Je nach Datenbank kommt. es zu anderen Werten  Zudem kennt es die bundesdeutsche 70 % Kappung nicht. Je nach Datenbank sollte ich zwischen 6.935 und 8.110 kWh pro Jahr erlösen. Ich habe den Monatsertrag jeweils mit dem Mittelwert der Monatsprognosen der vier Datensätze verglichen und so eine Prognose auf das Jahr erstellt, wobei die vergangenen Monate natürlich immer dazu genommen wurden. So wird das Ergebnis immer genauer. Den größten Sprung gab es so im regenreichen Mai, obwohl der größte Unterschied zu jeder Prognose eigentlich im November war, aber da wirkte sich der Monat bei schon sieben Werten weitaus weniger stark aus. Wie man sieht, liegen mit Ausnahme des Mai-Ausreisers aber alle Werte zwischen 7000 und 7400 kWh, also nahe am späteren Endwert und zum Ende hin ist auch klar, das dieser erreicht wird.

Es war übrigens nicht so, das eine Datenbank in der Prognose besonders gut lag und die anderen nicht. Im Winter waren die Prognosen von ERA5 am besten, im Sommer SARAH und in Herbst und Winter lagen CMSAF und COSMO gleichauf. In der Jahresprognose liegt SARAH mit 7.115 kWh etwas zu niedrig und ERA5 mit 7.550 kWh etwas zu hoch.

Ein zweites Thema, das mich seit Jahren umtreibt, ist die Modernisierung der Ölheizung. Sie ist über 30 Jahre alt, aber sie funktioniert problemlos, hat kaum Störungen und man musste in der Zeit nur einen kleinen Tank und den Brenner erneuern. Ganz so einfach ist die Sache aber nicht. Wir haben hier in BW ja eine grüne Regierung, und wenn ich die Heizung erneuere, muss ich 15 % Energie einsparen. Allerdings hat da der Amtsschimmel zugeschlagen. Es gibt mehrere Möglichkeiten das umzusetzen. Die für die meisten naheliegende Maßnahme ist das Dämmen. Allerdings nicht für mich. Nachdem meine Eltern gestorben sind, bewohne ich das Haus alleine, das bedeutet ich habe eine große Wohnfläche, bewohne aber nicht jedes Zimmer und so im Vergleich zu der Wohnfläche einen kleinen Verbrauch an Heizöl, auf den Quadratmeter umgerechnet rund 100 kWh pro Jahr. Würde ich das ganze Haus dämmen, dann würde das sicher 20.000+ Euro kosten und bei 20 % Energieeinsparung etwa 300 l Heizöl einsparen die unter 200 Euro kosten, sich also erst nach 100 Jahren rentieren. Von den den negativen Folgen, wie erhöhter Gefahr der Schimmelbildung und Brandgefahr mal ganz zu schweigen.

Eine neue Brennwertheizung ist auch keine Lösung. Der wesentliche Unterschied zu meiner Heizung ist, das das Abgas nach Passage der Heizung noch genützt wird, um Wasser zu erwärmen, Verglichen mit der normalen Heizung steigt so der Wirkungsgrad auf 98 %, ich habe derzeit 91,5 %. Meine Bedenken: Dieser Wirkungsgrad wird bei mir direkt nach der Heizung gemessen. Dann geht das 170 Grad heiße Abgas aber noch durch den ganzen Kamin. Der ist bei mir immer handwarm. Räume am Kamin heize ich nie und sie sind im Winter immer noch 14 bis 15 Grad warm. Kurz: der Gewinn im Realen ist kleiner als auf dem Papier, was primär an der Messmethode liegt – für die Abgasmessung ist es eben einfacher direkt nach der Heizung zu messen als im Schornsteinausgang. Echt Energie sparen und nicht nur auf dem Papier, würde ich damit nicht. Dagegen rät mein Schornsteinfeger von den Brennwertheizungen sogar ab. Sie seien viel anfälliger als die normalen Heizungen und würden viel mehr Wartung benötigen. Über dreißig Jahre wie die Derzeitige würden sie nicht halten.

Die dritte Möglichkeit sind Solarkollektoren. Sie erzeugen durch Sonnenstrahlung direkt warmes Wasser, das dann für die Brauchwasserversorgung genutzt werden kann. Sie können eine Heizung nur unterstützen (vor allem im Winter gibt es ja tagelang nur bedeckten Himmel) und sind vor allem sinnvoll, wenn es um das Warmwasser geht, das ja nicht so heiß sein muss, wie das Wasser fürs Heizen. Nur alleine habe ich einen kleinen Warmwasserverbrauch. Mir reicht ein kleiner 30 l Boiler an der Wand den ich wenn ich Duschen will kurz anstelle und dann wieder aus. Im Sommer, wenn ich täglich schwimmen, gehe brauche ich ihn fast nie. Also auch viel Aufwand für wenig Nutzen.

Dann gäbe es noch den Einsatz von regenerativen Energiequellen. Also Pellets oder Heizöl mit Biologischem Ölersatz wie Fettsäureester. Eine Pelletheizung benötigt Platz, der in der Menge nicht vorhanden ist und ist ziemlich teuer. Hauptgegenargument für mich ist aber das dass Heizen mit Holz zwar 100 % regenerative Energie erzeugt, selbst aber ziemlich schmutzig ist. Dabei entstehen Stickoxide und jede Menge Reaktionsprodukte die giftig bis krebserregend sind von PAK bis Dioxinen. Da graust mir als Chemiker davor. Zudem dürfte es gar nicht so viel Wald geben, das jeder damit heizen kann und ich befürchte dann wird in der Dritten Welt wieder Wald gerodet, nur um für mich Pellets herzustellen.

Die Zumischung von 10 % „Bioheizöl“ zu Heizöl scheint die beste Lösung zu sein um die Forderungen zu erfüllen. Aber derzeit ist dieser Kraftstoff, obwohl nur 10 % regenerativer Anteil drinnen sind, 17 ct teurer als normales Heizöl. Wie soll es erst bei 100 % aussehen, dem langfristigen Ziel?

Ein Hintergedanke denn ich bei der Installation der PV-Anlage hatte, war das ich meinte das ich so die Forderungen erfülle, ja sogar übererfülle. Heizöl hat einen Energiegehalt von 9,8 kWh pro Liter, ich benötigte in den letzten 6 Jahren relativ konstant zwischen 1500 und 1600 l pro Jahr, verbrauche also rund 15.000 kWh für die Wärmerzeugung. Nun habe ich in einem Jahr 7.370 kWh Strom produziert. Das entspricht fast die Hälfte der Leistung, also deutlich mehr als die 15 % die ich bei einer Sanierung einsparen müsste. Zudem ist Strom „höherwertiger“ – will man ihn aus fossilen Brennstoffen gewinnen, so gibt es hohe Verluste. Wie mir mein Schornsteinfeger bei einer Nachfrage sagte, kann eine PV-Anlage aber zu maximal 5 % angerechnet werden – da wiehert wieder der Amtsschimmel! Stattdessen, kein Witz, wurde mir vorgeschlagen mit einem Energieberater einen Energieplan aufzustellen, wie mein Haus bis 2050 komplett Kohlendioxidneutal wird. Damit hätte ich alle Anforderungen erfüllt, aber ich habe effektiv nichts gemacht. Es gibt nur einen Plan und der ist irreal, denn ein Haus, das nicht neu gebaut wurde, mit dem Ziel wenig oder gar keine Energie zu verbrauchen (das Letztere ist eine Illusion, nur stammt die Energie dann nicht von der Heizung, sondern der Abwärme der beim Stromverbrauch entsteht, das entspricht bei einer vierköpfigen Familie auch rund 500 l Heizöl), wird nie auf null Emissionen kommen.

Was ich für ideal halte, wäre es die Abwärme anderer Prozsse besser zu nutzen. Was es schon gibt, allerdings nur für größere Häuser, ist es die bei Servern nötige Abwärme durch die Kühlung als Heizung zu nutzen. Anstatt einer Heizung steht dann ein Serverrack mit Kühlung im Keller. Ideal wäre so was sicher für viele öffentliche Gebäude wie Schulen, Ämter und vor allem Schwimmbäder. Mein Haus ist leider zu klein dafür.

Für mich ist die derzeit beste Lösung auch noch die zweite Dachfläche mit einer PV-Anlage zu belegen. Das entspricht dann zwar nicht den Amtsschimmelvorgaben, dürfte in Wirklichkeit aber dann die ganze Heizenergie kompensieren, nur spare ich eben keine Heizenergie ein, sondern erzeuge Strom, den dann andere verbrauchen, das ist aber auch Energie, die benötigt wird. In der Gesamtbilanz von Deutschland ist es, egal ob dafür ein Kohlekraftwerk wegfällt und ich (und etliche andere) dafür noch fossile Brennstoffe nutzen. Alternativ – in ferner Zukunft – könnte der Solarstrom ja Strom aus Biogas (anstatt aus Kohle) ersetzen.

4 thoughts on “Ein Jahr mit der PV-Anlage und Energiewahnsinn

  1. Hallo,
    Brennwert bedeutet nicht, dass die Abgase noch mal Wasser erhitzen.
    Bei der Verbrennung von ÖL entstehen pro Molekül Kraftstoff durchschnittlich 16 CO2 Moleküle und 17 H2O Moleküle.
    Das Wasser geht bei deiner alten Anlage als Dampf durch den Kamin nach draußen. Der von dir angegebene Wirkungsgrad ist falsch.
    Bei einer Brennwertheizung kondensiert das Wasser in der Heizung und im doppelwandigen Kamin, daher benötigt die Brennwertheizung einen Abwasseranschluß. Bei mir sind das im Winter z.B. über 20l Wasser/Tag.
    Die zusätzlich eingesparte Energie entspricht genau der Energie die du benötigst um 20l Wasser auf deinem Herd komplett zu verdampfen.
    Wäre der Wirkungsgrad deiner alten Heizung tatsächlich so hoch wie du geschrieben hast, dann müssten jeden Tag im Winter 20l Wasser unten aus deinem Kamin und Heizung laufen. Wenn dem nicht so ist stimmt deine Angabe des Wirkungsgrades einfach nicht.

    1. Sag das dem Schornsteinfeger und Heizungsfachmann die den Wirkungsgrad jährlich bestimmen ….

      Nimmt man die Verdampfungsenthalpie von Wasser von 2257 kJ7kg und vergleicht die mit dem Energiegehalt von Heizöl von etwa 42.000 kJ7kg so wurde bei einer angenommenen Summenformel von (CH2)x etwa 7,2 % auf die Restenergie des Wassers entfallen. So gesehen ist der Abgasverlust von 8,5 % der bei mir gemessen wird korrekt. In der literatur wird der Unterschied zu Brennwert auch mit 98 zu 91 % Ausnutzungsgrad angegeben, das passt also auch.

      Ich sage auch nicht das ich den Wirkungsgrad einer Brennwertheizung erreiche, sondern nur das der direkt nach der Heizung gemessene Wirkungsgrad nicht dem echten entspricht, denn sonst würde der Kamin nicht so warm werden, das er ausreicht die daran liegenden Räume und flure auf 14 Grad zu halten ohne das dort geheizt wird. Und das er warm ist kann man wirklich einfach überprüfen. Kruz: Das Abgas wird nach Passage vielleicht nicht unter 100 Grad haben, aber auch nicht die 170 bis 190 Grad direkt nach der Heizung.

  2. Ob die Vorgaben Ihrer Regierung nun so wie sie sind sinnvoll sind oder nicht ist das eine aber:

    – bei Aussendämmung bekommen sie sicher kein Schimmelproblem, die Wände werden innen ja wärmer als vorher (bei Innendämmung sieht es anders aus, dann kann die Dämmung innen Schimmel ansetzen), manchmaml kann es anscheinend probleme mit Algen und Moosen auf der Aussenseite kommen
    -Pellets dürften mehr oder weniger aus der Region sein, weil sich ein langer Transport wegen des Gewichts normalerweise nicht rechnet (ausnahme wenn man einen Hafen hat, so importieren die Engländer primär aus Nordamerika Holz für ihre „grünen“ umgerüsteten Kohlekraftwerke), genug Holz gibt es aber natürlich nicht wenn alle so viel Heizen, dasselbe gilt auch für Bioheiz- und Kraftstoffe, da reicht die Fläche schlicht nicht für den heutigen Verbrauch
    -10l Öl pro quadratmeter und Jahr ist leider nicht gerade wenig (nicht super schlecht, das wäre eher bei 20-30 l der fall), aber sanierte Neubauten in der Schweiz dürften maximal knapp 7l verbrauchen, neubauten 3l (wohlgemerkt fürs Heizen, dazu kommt noch Warmwasser etc.)
    -Abwärme anderes Prozesse ist sicherlich gut, aber es wird nunmal mehr geheizt als Abwärme anfällt, sicher keine allgemein funktionierende Lösung
    – Strom aus einer Solaranlage kann aktuell auch nicht den Strom von Kohle oder Biomasse 1:1 ersetzen, im Sommer funktioniert da zwar recht gut (insbesondere mit einem Tagesspeicher), im Winter müsste man aber schon ein Windrad haben weil die Sonne nicht so scheint, und wenn alle so viel Strom produzieren wie sie heizen, hat man noch immer kein liter Heizöl eingespart… Es sei denn man Nutzt den Strom auch zum Heizen mit einer Wärmepumpe, die aber erst wirklich sinn ergibt wenn man nicht zu hohe Vorlauftemperaturen hat was i.d.R. eine Dämmung voraussetzt (in DE ist es zudem aufgrund des hohen Strompreises und des tiefen CO2-preises nicht so attraktiv)

  3. – Bei einer Dämmung werden meist auch die Fenster ausgetauscht, zum einen weil die Platten die Hausfront nach vorne verschieben und man so neue Sockel braucht zum anderen, weil dann die Fenster in der Fasade zum Hauptwärmeleck werden. Dann bildet sich aber viel leichter Schimmel.

    – Bei Pellets ist es nicht nur das es viel weniger Holz gibt als benötigt, es ist vor allem die unsaubere Verbrennung. Es kann ja keine Lösung sein Kohlendioxid einzusparen, dafür Feinstaub, Schwefeldioxid, Stickoxide und cancerogene Verbindungen zu emmittieren

    – Wenn man es genau rechnet sind es 9,1 l/m², was den Abstand zu den von die genannen 7 l auf 2,1 l reduziert. Die Überlegung die ich habe ist aber eine andere und das gilt auch für den nächsten Punkt. Co2 ist Co2 und zwar egal wo es emittiert wird. Für das Geld das eine Fassadendämmung kostet um diese 2,1 l pro m² einzusparen könnte ich 20 kwh Solaranlage installieren, die pro Jahr etwa so viel Kohlendioxid einspart wie in 2.000 l Heizöl sind, also mehr als ich verbrauche.

    – Natürlich ist das keine allgemeine Lösung, aber das ist ja gerade das was ich sage: Vorschriften die nicht den Einzelfall sehen was dort sinnvoll ist sondern einfach ein Ziel vorgeben und das nur auf die Heizung, aber nicht die Gesamtenergie beziehen sind suboptimal

    – Natürlich ist Solarenergie zeitlich variabel. Das ist das Heizen aber auch. Letztendlich zählt es den Gesamtenergierverbrauch zu reduzieren. Ich installiere eine Solaranlage, jemand anders bei dem dies sinnvoller ist dämmt dafür, ein dritter schafft sein Auto ab.

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