Für eine Energiewende
im Kanton Schaffhausen!
Für eine
Energiewende
in Schaffhausen!
Fragen und Antworten zur Solarenergie
Muss die Förderung der Solarenergie nicht auf Gesetzesstufe geregelt werden?
Nach Annahme der Solarinitiative durch die Stimmberechtigten muss der Kantonsrat bis spätestens zwei Jahre nach Annahme die gesetzlichen Ausführungsbestimmungen erlassen. Nach Ablauf dieser Frist bis zum Inkrafttreten der Ausführungsbestimmungen werden keine Bewilligungen für Neubauten und Sanierungen ohne Solaranlagen erteilt. Geeignete bestehende Bauten und Anlagen sollen spätestens zwölf Jahre nach Annahme des Verfassungsartikels mit Solarenergie-Anlagen ausgerüstet werden. In begründeten Fällen kann diese Frist verlängert werden.
Wie kann ich die Energie der Sonne nutzen?
Sonnenenergie, welche in Form von Licht und Wärme auf die Erdoberfläche trifft, kann zur Erzeugung von Strom und Wärme genutzt werden.
Was sind die Vor- und Nachteile der Sonnenenergie?
Jede Technologie hat Vor- und Nachteile. Zu den Vorteilen der Sonnenenergie zählen die endlose Verfügbarkeit der Sonne als Energiequelle und die kurze Energierücklaufzeit der Solaranlagen.
Nachteile sind die wetterabhängige Intensität der Sonnenenergie sowie die einmaligen Anschaffungskosten der Anlagen. Insgesamt überwiegen die Vorteile und die Relevanz für die Energiewende ist riesig.
Wieso soll Sonnenenergie genutzt werden?
Die Sonne scheint gratis und könnte den gesamten Energiebedarf der Welt mehrfach abdecken. Auch in der Schweiz ist ausreichend Solarenergie vorhanden. Die Solarenergie kann fossile Brennstoffe ersetzen und dadurch Umweltbelastungen wie Treibhausgas-Emissionen stark reduzieren. Zudem bestehen weder Sicherheitsrisiken noch internationale Abhängigkeiten.
Wie kann ich die Energie der Sonne nutzen?
Sonnenenergie, welche in Form von Licht und Wärme auf die Erdoberfläche trifft, kann zur Erzeugung von Strom und Wärme genutzt werden.
Wie funktioniert die Gewinnung von Sonnenenergie?
Photovoltaik ist eine Methode zur Erzeugung von elektrischem Strom durch die elektromagnetischen Strahlen der Sonne, die Photonen. Treffen diese auf eine Solarzelle, die so genannte photovoltaische Zelle, bringt die Strahlung dort Elektronen in Bewegung. Dadurch entsteht in der angeschlossenen Leitung ein Stromfluss.
Woraus bestehen Photovoltaik-Module?
Die klassischen Solarzellen bestehen hauptsächlich aus Silizium, das aus Quarzsand gewonnen wird. Sie werden zu Modulen zusammengefasst, die dann auf Dächern, auf Balkonen, an Fassaden oder über Infrastrukturanlagen wie Autoparkplätze oder Klärbecken in Abwasserreinigungsanlagen montiert werden.
Kann ich den solar erzeugten Strom direkt nutzen?
Nein, Solarstrom ist Gleichstrom. Dieser muss von einem Wechselrichter in den bei uns gebräuchlichen Wechselstrom umgewandelt werden.
Kann ich die Sonnenwärme auch zur Warmwasserherstellung nutzen?
Ja, mit thermischen Sonnenkollektoren. Diese absorbieren die Sonneneinstrahlung und übertragen die Wärme an den Wasserkreislauf im Gebäude; diese Solarwärme kann zum Erzeugen von Warmwasser, zum Heizen, aber auch für Prozesswärme und zur Kühlung genutzt werden.
Was ist sinnvoller: Thermische Kollektoren oder Photovoltaik?
Thermische Kollektoren
Bei hohem Warmwasserbedarf – z.B. in Spitälern oder Seniorenheimen – können Kollektoren Sinn machen. Für den Privathaushalt lohnen sich Kollektoren nicht, denn zur Erzeugung von Warmwasser für einen 4-Personen-Haushalt reichen meist 5 m2 Kollektorenfläche aus; das Dach wird nur zu einem kleinen Teil genutzt. Die Kollektoren erhitzen das Warmwasser bei Sonne in so kurzer Zeit, dass die Boiler bis Mittag bereits geladen sind. Danach findet keine Energiegewinnung mehr statt
Photovoltaik
Photovoltaik kann dagegen tagsüber sämtliches Licht (Sonnenlicht und Streulicht) nutzen und in Strom umwandeln. Der Strom lässt sich in Wärmepumpenboilern mit Hilfe von Umweltenergie sehr effizient in Warmwasser umwandeln. Zudem ist Strom im Gegensatz zu Warmwasser allgemein nutzbar.
Was bedeutet kWp bei Photovoltaik-Modulen?
kWp heisst Kilowattpeak oder Kilowattspitze. Sie gibt die Leistung an, die ein Modul bei voller Sonnenbestrahlung, bei 25 °C und weiteren festgelegten Bedingungen erreicht.
Was geschieht bei Streulicht?
Photovoltaikmodule nutzen nicht nur das direkte Sonnenlicht, das bei klarem Himmel auftritt, sondern auch die sogenannte diffuse Strahlung aus den Wolken. Je heller es draussen ist, desto mehr Leistung bringen die Module, egal ob dabei die Sonne direkt zu sehen ist oder nicht. In Schaffhausen macht der diffuse Anteil gut 50 Prozent der Einstrahlung aus.
Wie kommt Solarstrom ins Netz?
Der in den Modulen erzeugte Gleichstrom wird über Wechselrichter in den üblichen Netz-Wechselstrom umgewandelt und an das normale 230 Volt-Netz angeschlossen. Dadurch wird der Solarstrom jederzeit genutzt – entweder im eigenen Haushalt (Eigenverbrauch) oder durch die anderen Verbraucher in der Umgebung, da der Strom dem gesamten Netz zur Verfügung gestellt wird.
Was geschieht mit überschüssigem Strom?
Wenn Strom nicht unmittelbar im Haushalt verbraucht wird, kann er in Batterien zwischengespeichert oder ins Netz eingespeist werden. Der gespeicherte Batteriestrom steht nachts oder für regnerische Tage zur Verfügung. Mit Photovoltaik-Strom können auch eine Wärmepumpe betrieben oder die Akkus in einem Elektroauto geladen werden.
Wird ins Netz eingespeister Strom vergütet?
Ja, die Vergütung ist in der Schweiz je nach Stromunternehmen unterschiedlich hoch. Die Vergütung wird unterteilt in einen Teil ′′Herkunftsnachweis′′ und einen Teil „Einspeisevergütung“. Die Einspeisevergütung erhalten sämtliche Solarstromproduzenten vom zuständigen Versorger, der Herkunftsnachweis kann der Anlagenbetreiber frei an einen Stromhändler oder einen Stromlieferanten verkaufen.
Ist Solarstrom teurer als herkömmlicher Strom?
In den Preisen der herkömmlichen Energien sind die externen Kosten (Kosten für Luftverschmutzung, Meeresverschmutzungen, Klimawandel, Zerstörung von Ökosystemen, Entsorgung nuklearer Abfälle, Risiken von Unfällen und kriegerische Auseinandersetzungen usw.) nicht enthalten. Externe Kosten werden statt von den Verursachern von der Allgemeinheit getragen. Doch sogar in diesem unfairen Wettbewerb gewinnt die Sonnenenergie immer öfters: Konventioneller Strom ab der Steckdose ist in vielen Fällen bereits heute teurer als Strom von der eigenen Solaranlage. Während Strom aus Kernanlagen immer teurer wird, nehmen die Kosten für Solarstrom dank verbesserter Wirkungsgrade und effizienterer Herstellung ab.
Lohnen sich Photovoltaik-Anlagen energetisch?
Und ob! Innerhalb von zwei Jahren zahlt sich eine Installation «energiemässig» aus, weil der Ertrag der Solarzellen den Energieaufwand ihrer Herstellung und Installation (= Graue Energie) deckt. Diese Frist wird als «energetische Rückzahldauer» bezeichnet. Naturgemäss ist die Dauer vom Zellentyp und von der Aufständerung der PV-Module abhängig, sodass sich eine gewisse Bandbreite für diese «energetische Rückzahldauer» ergibt. Das Band aktueller Berechnungen unabhängiger Institute liegt zwischen 1,5 und 2,2 Jahren.
Ist Photovoltaik zuverlässig?
Erfahrungswerte von über 150’000 Anlagen in der Schweiz belegen: Diese Technologie ist betriebssicher und ausgereift. Photovoltaik-Anlagen funktionieren während mindestens 25 Jahren und benötigen kaum Unterhalt. Allerdings muss der Wechselrichter in diesem Zeitrahmen mindestens einmal ausgewechselt werden.
Wie hoch ist der Stromertrag in der Schweiz?
In der Schweiz liegt die durchschnittliche Sonneneinstrahlung bei rund 1100 Kilowattstunden (kWh) pro Quadratmeter und Jahr. Die höher gelegenen Gebiete erreichen sogar Werte bis 1400 kWh. Dies entspricht der Einstrahlung im Mittelmeergebiet. Ein durchschnittlicher Vier-Personen-Haushalt braucht 4000 bis 4500 kWh Strom pro Jahr. Dazu sind Solarmodule mit einer Fläche von rund 22 bis 25 Quadratmetern ausreichend, je nach Leistung und Ausrichtung der Solarmodule. In der Schweiz ist somit genügend Sonneneinstrahlung vorhanden, um Solaranlagen effizient zu betreiben.
Wie gross ist das Strompotenzial der Solarenergie in der Schweiz?
Abklärungen der ZHAW schätzen für Photovoltaik-Anlagen auf und an Gebäuden einen Stromertrag von gegen 50 TWh pro Jahr. Dabei ist der Ertrag auf alpinen Gebäuden höher als im Flachland. Werden die Potenziale von Infrastrukturanlagen zusätzlich berücksichtigt, liegt der solare Stromertrag bei über 50 TWh – ohne dass Freiflächen mit Modulen zugedeckt und die Biodiversität oder das Landschaftsbild zerstört werden.
Wo können Photovoltaik-Anlagen installiert werden?
Jede ganzjährig nicht beschattete Dachfläche, die nicht mehr als 45° von Süden abweicht, eignet sich besonders gut für Solarstromanlagen. Auch Dächer mit Ausrichtung Ost-West und Fassaden werden immer öfter zur Stromerzeugung genutzt; sie haben Produktionsspitzen am Morgen oder am Nachmittag, während gegen Süden ausgerichtete Anlagen ihre Produktionsspitze beim Sonnenhöchststand am Mittag haben.
Wie werden Photovoltaik-Anlagen entsorgt?
Photovoltaik-Module werden in der Schweiz z.B. über SENS eRecycling zurückgenommen und entsorgt. Die Finanzierung der Modul-Rücknahme und Entsorgung wird vom Hersteller oder Importeur über eine freiwillig erhobene vorgezogene Recyclinggebühr sichergestellt.