Photovoltaikanlagen

Photovoltaik (PV) bezeichnet die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie mithilfe von Solarzellen als erneuerbare Energie. Diese bestehen aus Silizium, hergestellten Halbleitern, die durch das einfallende Licht elektrische Ladungen freisetzen, welche über einen elektrischen Leiter aus den Solarzellen abfließen. Nach der Umwandlung des gewonnenen Gleichstroms in Wechselstrom kann die erzeugte Elektrizität für den eigenen Betrieb genutzt werden. Überschüsse können gegen eine entsprechende Vergütung in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Dachtypen/ Statik

Für die Installation von Photovoltaikanlagen sind nahezu alle Dachtypen geeignet, besonders Flach- und Schrägdächer mit Trapezblecheindeckung. Vor der Installation sollte der Zustand des Daches überprüft werden. Bei einer geplanten Dachsanierung kann diese gleichzeitig mit der PV-Installation erfolgen. Auch Fassaden können für PV-Module genutzt werden, vor allem im Neubau. Die zusätzliche Dachlast durch PV-Anlagen muss statisch geprüft werden, da das Eigengewicht der Module und Windkräfte berücksichtigt werden müssen. Flach aufgeständerte Anlagen (Neigung < 10°) sind oft geeignet, da sie die Lasten besser verteilen und weniger zusätzliche Ballastierung benötigen.

Neigung/ Ausrichtung

Flachdächer (0°), Schrägdächer mit geringer (bis 15°) bis moderater Neigung (bis 40°), und südlich ausgerichtete Sheddächer sind gut geeignet für PV-Anlagen. Nicht geeignet sind Schrägdächer nach Norden (> 15° Neigung) und Flachdächer mit vielen Hindernissen. Je steiler die Module, desto größer die notwendige Ballastierung, um Windkräfte zu kompensieren.

Größe & Leistung einer PV-Anlage

Die Dimensionierung der PV-Anlage kann am Strombedarf des Unternehmens ausgerichtet werden, wobei 1,5 kW pro 1 MWh Verbrauch empfohlen wird. Mithilfe einer sogenannten Lastganganalyse kann ermittelt werden, wie hoch die benötigte Stromleistung im Tages- und Jahresverlauf ist. Daraus ergibt sich die optimale Größe der PV-Anlage. Am wirtschaftlichsten ist erfahrungsgemäß die Nutzung des gesamten erzeugten Solarstroms für den Eigenverbrauch. Flachdächer benötigen etwa 7 m² und Schrägdächer etwa 5 m² pro kW Leistung. Große PV-Anlagen sind wirtschaftlich vorteilhafter und es lohnt sich, die verfügbare Dachfläche maximal auszunutzen. Übliche Anlagengrößen liegen bei 30 kW, 99 kW, 300 kW und 1 MW. Anlagen über 300 kW können seit 2023 zur Eigenversorgung genutzt werden. Auch kleine Anlagen sollten für die Direktvermarktung vorbereitet sein, da sie monatlich zwischen geförderter Einspeisung und Direktvermarktung wechseln können.

LANUV Solarkataster

Das LANUV Solarkataster NRW bietet detaillierte Daten zum PV-Potenzial von Liegenschaften, einschließlich solare Dachneigung und mögliche Anlagenleistung. Mit den Tools können Eigenverbrauchsquote und Wirtschaftlichkeit berechnet werden.

​​​​​​​Unterlagen

Projektierer und Installationsunternehmen benötigen oft spezifische Unterlagen wie Grundrisse, Gebäudeschnitte, Statikunterlagen, Informationen zur Dacheindeckung und dem Dachzustand sowie Netzanschlussdaten. Diese helfen bei der Kostenabschätzung, der Optimierung der Anlagengröße und Modulverteilung sowie bei der Wahl der passenden Unterkonstruktion und des Installationszeitpunkts. Hier finden Sie einen Vorabcheck als PowerPoint-Vorlage, welche die obigen Punkte aufgreift.

Baugenehmigung

In Nordrhein-Westfalen ist für PV-Anlagen auf Dächern oder an Fassaden keine Baugenehmigung erforderlich. Sofern denkmalschutzrechtliche Aspekte zu beachten sind, ist eine Rücksprache mit dem örtlichen Bauamt zweckmäßig. Photovoltaikanlagen auf Freiflächen hingegen sind eine eigenständige Kategorie, für die eine Genehmigungspflicht gilt und für die in der Regel auch planungsrechtliche Voraussetzungen (Bebauungsplan) geschaffen werden müssen. Eine ausführliche Darstellung der Neuregelungen und Erleichterungen zur Installation von Photovoltaikanlagen finden Sie hier.

​​​​​​​Ansprechpartner

Die Planung und Konzeptionierung einer PV-Anlage kann entweder direkt durch ein Installationsunternehmen oder ein Ingenieur- bzw. Planungsbüro erfolgen. Bei komplexen Vorhaben, die zusätzliche Technologien wie Batteriespeicher oder Wärmepumpen integrieren, ist ein Planungsbüro oft sinnvoller. Installationsunternehmen, die auch Bereiche wie Batteriespeicher und Ladeinfrastruktur abdecken, eignen sich ebenfalls als Ansprechpartner.

​​​​​​​Qualitätskriterien

Bei der Auswahl des Installationsbetriebes sollte auf Expertise und Referenzen im Bereich gewerblicher Solaranlagen geachtet werden. Es ist vorteilhaft, wenn das Unternehmen eigene Elektriker und Dachdecker hat. Mindestens zwei bis drei Angebote von unterschiedlichen Firmen sollten eingeholt werden, um einen besseren Überblick und Vergleich zu ermöglichen.

​​​​​​​Wo finde ich Ansprechpartner?

Fachunternehmen sind im Branchenführer.Erneuerbare der NRW.Energy4Climate und auf LokalesHandwerk.de gelistet. Beide Plattformen bieten umfangreiche Verzeichnisse von Installationsbetrieben, Planungsbüros und anderen relevanten Dienstleistern. Auch Unternehmensnetzwerke und Businessportale wie LinkedIn können bei der Suche nach geeigneten Firmen helfen.

​​​​​​​Inbetriebnahme

Eine PV-Anlage wird offiziell in Betrieb genommen, wenn sie das erste Mal Strom produziert und dieser verbraucht, geliefert oder gespeichert wird. Der Inbetriebnahmezeitpunkt bestimmt die Höhe der Einspeisevergütung und den Beginn der Frist zur Eintragung ins Marktstammdatenregister. Ein Inbetriebnahmeprotokoll, das vom Installateur in Anwesenheit des Anlagenbetreibers erstellt wird, dient als Nachweis.

Allgemeine Angaben Für die Kontaktaufnahme mit Fachbetrieben sind folgende Informationen hilfreich:

Diese Angaben erleichtern die Planung und Angebotserstellung, indem sie Rückschlüsse auf die Eigenverbrauchs- und Autarkiequote ermöglichen.

Investitionskosten

Die Investitionskosten für eine Photovoltaikanlage umfassen die Kosten für PV-Module, Wechselrichter, Unterkonstruktion, Netzanschluss, mögliche Zertifizierungen und die Planung sowie Installation der Anlage. Größere Anlagen profitieren von Skaleneffekten, wodurch die spezifischen Kosten pro kW sinken. Beispielsweise betragen die spezifischen Kosten für eine 30 kW-Anlage etwa 1.500 €/kW, während sie für eine 3.000 kW-Anlage auf etwa 680 €/kW sinken. Die tatsächlichen Kosten können je nach Gebäudegegebenheiten variieren.

​​​​​​​Laufende Kosten

Die laufenden Kosten setzen sich aus Betriebskosten, Wartungskosten und weiteren Ausgaben wie Versicherungen und Zählermieten zusammen. Betriebskosten beinhalten Ausgaben für Dienstleister, Software und Arbeitszeit für Meldepflichten und betragen etwa 1 % der Investitionskosten pro Jahr. Wartungskosten, einschließlich Vor-Ort-Besichtigungen und Fernwartung, betragen etwa 0,5 % der Investitionskosten pro Jahr. Weitere laufende Kosten und Rücklagen werden ebenfalls auf 0,5 % der Investitionskosten geschätzt. Insgesamt können die laufenden Kosten auf 1,5 bis 2 % der Investitionskosten pro Jahr geschätzt werden.

​​​​​​​Eigenverbrauch und Lastprofil

Das Lastprofil eines Unternehmens hat erheblichen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage. Eigenverbrauch und Autarkiequote sind zentrale Bewertungsgrößen. Unternehmen mit einem hohen Strombedarf tagsüber, wie Produktionsanlagen und Büros, profitieren besonders von PV-Anlagen. In Fällen, wo der Strombedarf abends oder nachts höher ist, wie bei Kinos oder Betrieben mit Nachtschicht, können Batteriespeicher helfen, den Solarstrom zeitlich versetzt zu nutzen. Höhere Eigenverbrauchs- und Autarkiewerte erhöhen die Wirtschaftlichkeit der Anlage.

​​​​​​​Förderung

Die Installation von PV-Anlagen wird durch verschiedene Fördermöglichkeiten unterstützt, die die Wirtschaftlichkeit der Investition verbessern. Förderungen umfassen gesetzliche Vergütungen nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), Zuschüsse für Beratungsleistungen, Machbarkeitsstudien und ergänzende technische Komponenten wie Batteriespeicher und Ladestationen für Elektrofahrzeuge. Wichtig ist, dass geförderte Maßnahmen erst nach der Beantragung und Bewilligung der Förderung umgesetzt werden dürfen. Grundsätzlich gibt es über die KfW-Bank mit dem KfW-Programm 270 eine Förderung der Anschaffungskosten mithilfe günstiger Kreditfinanzierungen. Ergänzende Landesförderungen bietet das Land NRW über das Förderprogramm „progres.nrw“ u.a. für unterschiedliche Versorgungslösungen (bspw. Batteriespeicherkombinationen etc.) an. Eine Übersicht der Förderprogramme im Bereich Photovoltaik finden Sie hier.

Die Anschaffung einer Photovoltaikanlage bietet Unternehmen zahlreiche Vorteile. Durch die Eigenproduktion von Strom können Energiekosten erheblich gesenkt und die Unabhängigkeit von externen Stromanbietern erhöht werden. Dies ist besonders angesichts steigender Strompreise von Vorteil. PV-Anlagen tragen aktiv zum Klimaschutz bei, da sie den CO2-Ausstoß reduzieren, und stärken somit das Umweltbewusstsein und das Image des Unternehmens. Verschiedene Förderprogramme und Subventionen, wie die der KfW-Bank, unterstützen die Finanzierung, und überschüssiger Strom kann ins öffentliche Netz eingespeist werden, was zusätzliche Einnahmen generiert. Steuervorteile durch Abschreibungen und die lange Lebensdauer von PV-Anlagen (mindestens 20-25 Jahre) machen sie zu einer langfristigen, rentablen Investition. Darüber hinaus unterstützt der Einsatz erneuerbarer Energien die Nachhaltigkeitsstrategie des Unternehmens und kann als wesentlicher Bestandteil der Corporate Social Responsibility (CSR) dienen.