Produktionsverfahren

1. Photovoltaikanlagen2. Sonnenkollektoren3. Solare Heubelüftung

 

1.  Photovoltaikanlagen

Photovoltaikanlage Gutsbetrieb (Ostdach)

Photovoltaikanlage Gutsbetrieb (Ostdach)

Die Photovoltaikmodule dienen als Dachhaut. Mit 293 m2 Modulfläche können ca. 35'200 kWh Strom erzeugt werden, was dem Energiebedarf von 8 Haushalten entspricht. Die warme Luft zwischen den Modulen und einem Unterdach wird für die Trocknung des Heues verwendet.

 

Umwandlung Lichtenergie in elektrische Energie

Umwandlung Lichtenergie

Photovoltaik ist die direkte Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Der Strom kann zum Eigenverbrauch verwendet werden oder ins öffentliche Stromnetz eingespiesen werden.

 

Vorteile Solarstrom gegenüber anderen erneuerbaren Energien

Gebäude mit Rückstromtechnik von Solutronic in den Alpen (Quelle: Solutronic)

Photovoltaikanlagen können praktisch auf der ganzen Welt Strom erzeugen. Die Anlagen können in der Nähe des Verbrauchers installiert werden. Die Wartungs- und Reparaturkosten und -arbeiten sind sehr gering.

 

Aufbau und Herstellung Solarzellen

Aufbau und Herstellung Solarzellen

Heute gibt es eine grosse Vielfalt an Solarzellen. Es gilt den besten Kompromiss zwischen Wirksamkeit, Zuverlässigkeit und Preis zu finden. Die Lebensdauer der Module beträgt rund 30 Jahre.

Für die Herstellung braucht es Energie. Diese Energie wird auch graue Energie genannt. Die Solarmodule müssen etwas mehr als zwei Jahre arbeiten, damit soviel Energie erzeugt wird wie für die Herstellung nötig war.

 

Ausrichtung und Wirkungsgrad

Ausrichtung und WirkungsgradDer Standort, die Ausrichtung und die Neigung der Solarzellen haben einen grossen Einfluss auf die Stromproduktion der Photovoltaikanlage. Schatten von Bäumen, Gebäuden, Masten, Silos oder Kamine können zu starken Einbussen beim Wirkungsgrad führen. Die optimale Ausrichtung der Module ist Richtung Süden und eine Neigung von 30-40°.

 

Montagearten

Photovoltaikanlagen lassen sich auf ganz verschiedene Arten installieren. Die häufigsten Anlagen werden auf Dächern oder an Fassaden montiert, es ist aber auch möglich Anlagen an Masten, Lawinenverbauungen aber auch direkt über dem Boden zu installieren.

Anlage an MastMontage auf Dach

 

Aufgabe Wechselrichter

WechselrichterMit dem Wechselrichter wird der von den Solarstrompanels produzierte Gleichstrom in Wechselstrom umgewandelt. Die Lebensdauer der Wechselrichter beträgt rund 10-15 Jahre.

 

Einmalvergütung (EIV)

Kostendeckende EinspeisevergütungMit jeder Stromrechnung bezahlen wir einen kleinen Beitrag in einen Fonds. Dieses Geld wird zur Förderung der Stromproduktion aus erneuerbaren Energien eingesetzt. Aus diesem Fonds wird eine Einmalvergütung, also ein Betrag zur Finanzierung der Photovoltaikanlage, ausbezahlt.

Bis vor einigen Jahren gab es eine kostendeckende Einspeisevergütung (KEV). Mit dieser KEV wurde nicht wie bei der Einmalvergütung die Finanzierung unterstützt, sondern die Abzahlung der Anlage, in dem der verkaufte Strom subventioniert wurde.

 

Wirtschaftliche Aspekte

Wirtschaftliche Aspekte

Der Preis der Photovoltaikanlagen hat sich in den letzten Jahren stark reduziert. Im Gegenzug sind die Anlagen immer leistungsfähiger geworden. Die Wirtschaftlichkeit hat sich somit in den letzten Jahren sehr stark verbessert.

 

Vermehrte Nutzung des eigenen Stroms

Energiemanager und Batteriespeicher

Bei einer eigenen Photovoltaikanlage gilt es möglichst viel Strom selber zu nutzen. Für den Strom, welchen man in das öffentliche Stromnetz einspeist, kann nur ein minimaler Preis gelöst werden. Für die Optimierung des Eigenbedarfs gibt es Energiemanager und Batteriespeicher.

2.  Sonnenkollektoren

Grundlagen und Funktionsweise

Grundlagen und Funktionsweise

Durch die Wärme der Sonne wird das Wasser erwärmt. Das warme Wasser wird in einem Speicher gelagert, bis es zum Duschen, Baden oder Händewaschen benötigt wird. Im Winter braucht es eine Zusatzheizung, damit wir genügend warmes Wasser haben.

Die Preise und der Wirkungsgrad der Kollektoren sind sehr unterschiedlich. Je nach Standort, Ausrichtung und der vorhandenen Dachfläche wird der passende Kollektor montiert.

 

Dimensionierung

Warmwasserspeicher

4 Personen-Haushalt

150 lt Warmwasserbedarf

Flachkollektor

5 bis 6 m2

Warmwasserspeicher

400 bis 500 lt Wasser

 

Mit 6 m2 Kollektorfläche und einem Speicher von 500 lt kann ca. 70% des gesamten jährlichen Warmwasserbedarfs eines 4 Personen-Haushalt gedeckt werden.

Faustregel: Bei guter Ausrichtung der Anlage reicht 1 m2 Kollektorfläche für 100 Liter warmes Wasser. Der Speicher sollte den zwei-bis dreifachen täglichen Warmwasserbedarf abdecken.

Die thermische Solaranlage Gutsbetrieb (Westdach)

Thermische Solaranlage Gutsbetrieb (Westdach)

Das Reinigen der Maschinen und Behälter für die Milchgewinnung und Milchlagerung muss mit 90°C heissem Wasser durchgeführt werden. Das benötigte heisse Wasser wird in der 8m2 grossen Vakuumröhrenfläche erwärmt und in einem Warmwasserspeicher auf die gewünschte Temperatur von 90°C gebracht. Mit dieser Anlage kann der Stromverbrauch um ca. 70-80% reduziert werden.

3.  Solare Heutrocknung

Solare Heubelüftungsanlage Gutsbetrieb (Ostdach)

Solare Heubelueftung

Die erwärmte Luft zwischen den Modulen und einem Unterdach wird für die Heutrocknung verwendet. Je nach Anlage kann somit das Wasseraufnahmevermögen der Luft um 50% bis über 100% erhöht werden. Die Trocknung ist dadurch schneller, was zu einer kürzeren Lüftungsdauer führt und somit der Stromverbrauch um bis zu 50% gesenkt werden kann.

Bilder: Lukas Walthert, Pexels, Stierli Solar, Swissolar, Benedikt Troxler

nach oben

« vorige Seite

nächste Seite »