Photovoltaische Solarenergie
Photovoltaische Solarenergie
Photovoltaikmodule (PV-Module) erzeugen Strom aus Solarstrahlung. Die PV-Anlagen erzeugen rund 30 Jahre Strom und dies ganz ohne Lärm und Abgase. Die meisten PV-Anlagen werden als Netzverbundanlagen realisiert. Durch ein Batteriesystem, kann der Eigenverbrauch zusätzlich erhöht werden.
Damit die PV-Anlage auch Strom während eines Stromausfalls liefern kann, muss die Anlage dementsprechend aufgebaut sein. Dies geht von einer einfachen Steckdose am Wechselrichter bis zu einem dreiphasigen Notstromsystem mit Batterien.
Die PV-Module können bei Gebäuden auf dem Dach und/oder an der Fassade unter Einhaltung der Bauvorschriften installiert werden.
Thermische Solarenergie
Sonnenstrahlung kann mit Hilfe von thermischen Sonnenkollektoren Wärmeerzeugung genutzt werden. Damit können das Brauchwarmwasser erzeugt und/oder die Heizung unterstützt werden. Je nach Standort und Energiestandard des Gebäudes kann auch ein grosser Teil des Wärmebedarf über eine thermische Solaranlage abgedeckt werden. Solarthermische Anlagen lassen sich mit allen gängigen Heizsystemen kombinieren.
Neben der Anwendung im Wärmebereich von Gebäuden, kann Solarwärme auch für Prozesswärme in der Industrie, in Fernwärmenetzen und zur Regeneration von Erdwärmesonden eingesetzt werden.
Die Kollektoren können bei Gebäuden auf dem Dach und/oder an der Fassade unter Einhaltung der Bauvorschriften installiert werden.
INHALT
Alpine Photovoltaik-Grossanlagen
Am 30. September 2022 beschloss das Bundesversammlung eine Änderung des EnG, insbesondere die Einführung von Art. 71a EnG, und erklärte die Änderung für dringlich. Es beschloss das Inkrafttreten auf den 1. Oktober 2022 und erklärte, dass die Änderung bis zum 31. Dezember 2025 wirksam sei. Art. 71a EnG führt eine Übergangsregelung für die zusätzliche Erzeugung von Strom aus Photovoltaik-Grossanlagen ein, um kurz- und mittelfristig eine inländische Stromversorgung zu gewährleisten, insbesondere in den Wintermonaten. Zu diesem Zweck hat das Bundesversammlung vorgesehen, dass Photovoltaik-Grossanlagen ab einer Jahresproduktion von 10 GWh und einem bestimmten Ertrag im Winter einem besonderen Verfahren unterworfen werden, und zwar für alle Gesuche, die vor dem 31. Dezember 2025 öffentlich aufgelegt werden (Art. 71a Abs. 6 EnG). Zudem können Anlagen, die bis zum 31. Dezember 2025 zumindest teilweise Strom ins Netz eingespeist haben, vom Bund eine Einmalvergütung in Höhe von maximal 60 % der Investitionskosten erhalten (Art. 71a Abs. 4 EnG). Die Bewilligung für Photovoltaik-Grossanlagen wird durch den Kanton erteilt (Art. 71a Abs. 3 EnG).
Das Dekret über das Bewilligungsverfahren für Photovoltaik-Grossanlagen, welches das Genehmigungsverfahren für alpine Photovoltaik-Grossanlagen erleichtern und beschleunigen wollte, wurde in der kantonalen Abstimmung vom 10. September 2023 durch das Walliser Stimmvolk abgelehnt. Damit gilt für grosse Photovoltaikanlagen weiterhin das Bewilligungsverfahren, das in der kantonalen Baugesetzgebung vorgesehen ist und in die Zuständigkeit der kantonalen Baukommission (KBK) fällt.
Medienmitteilung vom 17.03.2023 (Revision von Bundesverordnungen)
Ergebnis der kantonalen Abstimmung vom 10. September 2023 (vs.ch)
Pflicht zur Solaranlage auf Neubauten
Neubauten und Erweiterungen von bestehenden Gebäuden müssen einen Teil der von ihnen verbrauchten Elektrizität erzeugen. Eine Elektrizitätserzeugungsanlage muss im, auf oder in der Nähe des Gebäudes installiert werden und mindestens 20 W/m² Energiebezugsfläche erzeugen, wobei eine Leistung von mehr als 30 kW nicht vorgeschrieben ist (kEnG Art.33):
- Eine gleichwertige Energieproduktion durch die finanzielle Beteiligung an einer Anlage, die erneuerbare Energie an einem anderen Standort im Kanton oder in den angrenzenden Kantonen erzeugt, ist möglich
- Ebenfalls möglich ist eine finanzielle Beteiligung an einem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch im Sinne der einschlägigen Bundesgesetzgebung
Befreit sind:
- Erweiterungen von bestehenden Gebäuden, deren Energiebezugsfläche kleiner als 50 m² ist oder die weniger als 20 Prozent der Energiebezugsfläche des bestehenden Gebäudes ausmachen, ohne jedoch 1'000 m² zu überschreiten
- Ein Gebäude mit einem Minergie-Zertifikat und einer Photovoltaikanlage unterliegt bei einer Erweiterung nicht der Verpflichtung, zusätzliche eigene Elektrizität zu erzeugen
Pflicht zur Solaranlage bei bestehenden Gebäuden
Wenn die Dacheindeckung entfernt wird, muss eine Solaranlage mit einer installierten Leistung von Minimum 20 W pro m² EBF installiert werden, wobei eine Leistung von mehr als 30 kW nicht vorgeschrieben ist. Die Fläche der Anlage muss jedoch nicht mehr als 80 Prozent der Dachflächen betragen, deren Dacheindeckung hinterlegt ist. (Art. 43 kEnG und Art. 64 kEnV):
- Eine gleichwertige Energieproduktion durch die finanzielle Beteiligung an einer Anlage, die erneuerbare Energie an einem anderen Standort im Kanton oder in den angrenzenden Kantonen erzeugt, ist möglich
- Ebenfalls möglich ist eine finanzielle Beteiligung an einem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch im Sinne der einschlägigen Bundesgesetzgebung
Befreit sind:
- Gebäude, die nach der Renovation auf der Gesamtenergieeffizienz-Skala die GEAK Klasse C erreichen.
- Gebäude, bei denen gleichzeitig zur Dachrenovation eine energetische Fassadenrenovation vorgenommen wird
- Gebäude, bei denen nur die nordseitige Dachfläche neu eingedeckt wird
- Gebäude, die nur während der Sommersaison genutzt werden, wie Alpgebäude
Gebäude mit einer Dachfläche von mehr als 500 m² müssen so ausgerüstet sein, dass sie innerhalb von 25 Jahren nach Inkrafttreten des vorliegenden Gesetzes selbst Elektrizität erzeugen. Es muss eine Fläche mit Photovoltaikmodulen errichtet werden, die mindestens 40 Prozent der Dachfläche entspricht oder eine installierte Leistung von mindestens 20 W pro m² EBF aufweist:
- Nur Flächen mit einer durchschnittlichen jährlichen Sonneneinstrahlung von mehr als 1'200 kWh pro Quadratmeter müssen obligatorisch ausgerüstet sein
- Es kann nicht verlangt werden, dass die Leistung der Solaranlage höher ist als die bestehende Anschlussleistung
- Eine gleichwertige Energieproduktion durch die finanzielle Beteiligung an einer Anlage, die erneuerbare Energie an einem anderen Standort im Kanton oder in den angrenzenden Kantonen erzeugt, ist möglich
- Ebenfalls möglich ist eine finanzielle Beteiligung an einem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch im Sinne der einschlägigen Bundesgesetzgebung
Pflicht zur Installation einer Solaranlage bei der Errichtung oder Sanierung einer technischen Anlage
Beim Ersatz eines mit Heizöl oder Gas betriebenen Heizkessel in bestehenden Wohnbauten kann durch den Einsatz von Standardlösungen die Anforderung an den Anteil an nicht erneuerbaren Energien zur Deckung des Heiz- und Warmwasserbedarfs erfüllt werden (Art. 62 kEnV).
Eine dieser Standardlösungen besteht aus der Installation eines Wärmepumpenboilers, der an die Heizungsanlage angeschlossen wird, und der Installation einer Photovoltaikanlage mit einer Leistung von mindestens 5 Wp pro m² Energiebezugsfläche.
Bestehende ortsfeste elektrische Widerstandsheizungen ohne Wasserverteilsystem (Elektrospeicheröfen, Elektrodirektheizungen, Infrarotstrahler usw.) sind beim Ersatz der ganzen Systeme oder wesentlicher Teile davon oder bei umfangreichen Renovationsarbeiten im Inneren des Gebäudes durch haustechnische Anlagen, welche die Anforderungen dieses Gesetzes erfüllen, zu ersetzen (Art. 40 kEnG).
Von dieser Pflicht sind befreit:
- Elektroheizungen in Gebäuden, die in den Wintermonaten über eine Elektrizitätserzeugung am Standort mit erneuerbaren Energien verfügen, die den Energiebedarf der Elektroheizung decken kann
- Eine gleichwertige Energieproduktion durch die finanzielle Beteiligung an einer Anlage, die erneuerbare Energie an einem anderen Standort im Kanton oder in den angrenzenden Kantonen erzeugt, ist möglich
- Ebenfalls möglich ist eine finanzielle Beteiligung an einem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch im Sinne der einschlägigen Bundesgesetzgebung
Der Gesamtelektrizitätsverbrauch einer neuen Anlage zur Kühlung, Befeuchtung und Entfeuchtung muss ausschliesslich durch eine Elektrizitätserzeugung am Standort mit erneuerbaren Energien gedeckt werden. Ausgenommen von dieser Anforderung sind Wohngebäude sowie Anlagen für Räume, die ein besonderes Raumklima erfordern, oder für industrielle Prozesse (Art. 34 kEnG).
Um das Verfahren für neue Wohnbauten in denen eine Kühlung vorgesehen ist zu vereinfachen und um damit die Erstellung eines «rechnerischen Nachweises» zu vermeiden, ist die Möglichkeit der Verwendung des Nachweises mittels «Standardlösungskombinationen» möglich, indem der Nachweis der «Eigenstromerzeugung» beigefügt wird, der für solche Fälle erforderlich ist, um den Strombedarf für die Kühlung zu kompensieren (Vollzugshilfen EN-VS-101, EN-VS-104 und EN-VS-110).
- Eine gleichwertige Energieproduktion durch die finanzielle Beteiligung an einer Anlage, die erneuerbare Energie an einem anderen Standort im Kanton oder in den angrenzenden Kantonen erzeugt, ist möglich.
- Ebenfalls möglich ist eine finanzielle Beteiligung an einem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch im Sinne der einschlägigen Bundesgesetzgebung.
Flussdiagramm in Bezug auf Kühlung, Befeuchtung und/oder Entfeuchtung
Weitere Informationen finden Sie in der Vollzugshilfe EN-VS-104.
Formulare und Anwendungshilfen
Die folgenden Dokumente befassen sich mit den Anforderungen an die eigene Elektrizitätserzeugung.
Ausnahmeregelung bei wirtschaftlicher Unverhältnismässigkeit
In den letzten zehn Jahren hat sich die photovoltaische Solarenergie sowohl in technischer als auch in finanzieller Hinsicht rasant entwickelt. Mit der Energiestrategie 2050 wurde die Bundesgesetzgebung angepasst, um es Stromerzeugern zu ermöglichen, den erzeugten Strom in ihrem Gebäude oder innerhalb einer formell gegründeten Eigenverbrauchsgemeinschaft selbst zu nutzen.
Infolgedessen ist die Stromerzeugung auf einem Gebäude, gleich ob Neubau oder Renovierung, in vielen Situationen rentabel geworden.
Unter Umständen kann es vorkommen, dass sich eine vorgeschriebene Solaranlage als eine wirtschaftlich unverhältnismässige Investition erweist. In einem solchen Fall ist eine Ausnahme in Art. 5 des Energiegesetzes (kEnG) und Art. 5 der Energieverordnung (kEnV) vorgesehen.
Ein Antrag auf eine Ausnahmeregelung ist zu begründen.
Eine Anlage, deren Gestehungskosten für den obligatorischen Teil 25 Rp/kWh oder weniger betragen, wird grundsätzlich nicht für eine Ausnahme in Frage kommen. Bei Anlagen, deren Gestehungskosten über 25 Rp/kWh liegt, wird im Einzelfall geprüft, ob die Investition wirtschaftlich unverhältnismässig ist. Die Prüfung der Wirtschaftlichkeit kann sich nicht auf die Rentabilität der Investition beschränken, die sich bei einer Abschreibungsdauer von 30 Jahren angesichts der vielen variablen Parameter, die diese Rentabilität beeinflussen, nur schwer genau vorhersagen lässt.
Der finanzielle Aspekt muss bei der Argumentation für eine Ausnahmeregelung berücksichtigt werden. Beispielsweise würde ein Betrag von 3000 Franken, der möglicherweise nicht abgeschrieben wird, 30 Jahre lang nur 100 Franken pro Jahr ausmachen.
Nach dem Willen des Gesetzgebers sollen fortan Neubauten und bestehende Gebäude bei der Entfernung der Dacheindeckung mit einer Solaranlage ausgestattet werden.
Wie berechnet man die Gestehungskosten einer erzeugten kWh über 30 Jahre?
Bei der Berechnung des Selbstkostenpreises für eine erzeugte Kilowattstunde kWh müssen folgende Parameter berücksichtigt werden:
- Nettoinvestitionen nach Abzug von Subventionen und Steuereffekten
- Zinssatz, der auf die Investition angewendet wird
- Abschreibungsdauer auf 30 Jahre festgelegt
- Über 30 Jahre hinweg erzeugte Energie
- Betriebskosten (Versicherung, Wartung, Ersatz von Geräten usw.)
Um diesen Selbstkostenpreis effektiv zu berechnen, muss die von SWISSOLAR entwickelte Excel-Datei "Wirtschaftlichkeitsrechner" verwendet werden, wobei folgende Parameter zu dokumentieren sind:
- Nennleistung der Anlage: kWp (Punkt 2.2 Rechner)
- Lebensdauer der Anlage: 30 Jahre (Punkt 2.3 Rechner)
- Spezifischer Jahresenergieertrag: kWh/kWp (Punkt 2.5 Rechner) (siehe suisseenergie - solar-rechner)
- Degradation: 80% der Ausgangsleistung nach 30 Jahren (Punkt 2.6 Rechner)
- Spezifische Kosten (Betrieb und Unterhalt): 0.03 CHF/kWh (Punkt 2.7 Rechner)
- Investitionssumme mit abgezogenem Steuereffekt (angenommener Grenzsteuersatz von 15%): CHF (Punkt 3.1 Rechner)
- Drittsubvention: z.B. kommunal (Punkt 3.2 Rechner)
- Einmalvergütung Pronovo: PRU/GRU (Punkt 3.3 Rechner).
- Kapitalstruktur: Zinssatz 2,00% über 30 Jahre (Punkt 4.2 Rechner).
Die Gestehungskosten pro kWh ist unter Punkt 8.12 des Rechners angegeben.
Illustration des Swissolar-Rechners
© FDDM, Christian Laubacher
Dokumenten
Rechner
- BFE - Wie viel Strom oder Wärme kann mein Haus produzieren? (Externer Link)
- EnergieSchweiz - Solarrechner: Kosten- und Nutzenrechner für Ihre Solaranlage (Externer Link)
- Swissolar - Wirtschaftlichkeitsrechner (Externer Link)
- Blendtool - Applikation für Blendungsanalysen (Externer Link)
Verfahren
Finanzhilfe
Links
- Bundesamt für Energie - Solarenergie (Externer Link)
- EnergieSchweiz - Solarenergie: Die Energie der Sonne (Externer Link)
- energie-umwelt.ch - Photovoltaik-Anlage (Solarmodule zur Stromerzeugung) (Externer Link)
- energie-umwelt.ch - Thermische Solaranlagen für Heizung und Brauchwarmwasser (Externer Link)
- Swissolar (Externer Link)
- Schweizerische Vereinigung für Sonnenenergie (Externer Link)
- AVIS (Externer Link)
- Photovoltaik-Solaranlagen - Studie zum Solarenergiepotenzial im bebauten Gebiet (Externer Link)