Vergleich der Wirtschaftlichkeit von Volleinspeise- und Teileinspeiseanlagen mit Solarstrom

Der Vergleich der Wirtschaftlichkeit zwischen Volleinspeisungs- und Teileinspeisungsanlagen für Solarstrom stellt eine wesentliche Untersuchung für Investoren und Betreiber von Photovoltaikanlagen dar. In dieser Analyse wird speziell auf eine Beispielinstallation mit 10 kWp eingegangen, die einen jährlichen Strombedarf von 4500 kWh Grundbedarf + 1.800 kWh Elektroauto decken soll. Dabei werden die finanziellen Aspekte unter Berücksichtigung unterschiedlicher Einspeisetarife und die Integration eines Batteriespeichersystems analysiert, um die Rentabilität und Wirtschaftlichkeit dieser Systeme unter aktuellen Marktbedingungen zu evaluieren.

Einleitung:

Die Installation von Photovoltaikanlagen hat in den letzten Jahren aufgrund sinkender Kosten und steigender Effizienz zugenommen. Besonders interessant für private Haushalte und kleinere Betriebe sind dabei Systeme mit einer installierten Leistung im Bereich von 10 kWp. In diesem Kontext stellt sich die Frage nach der optimalen Nutzung des erzeugten Solarstroms: Volleinspeisung, bei der die gesamte produzierte Energie ins Netz eingespeist wird, oder Teileinspeisung, bei der ein Teil des Stroms selbst verbraucht und der Überschuss verkauft wird.

Methodik:

Es wird eine Solaranlage mit und ohne Batteriespeicher betrachtet, wobei unterschiedliche Szenarien der Stromnutzung (30% Deckung des Bedarfs ohne Speicher und 70% mit Speicher) einbezogen werden. Die Kosten für Strom vom Netz liegen bei 36 ct./kWh. Die Anschaffungskosten belaufen sich auf 14.500 Euro für die Anlage ohne und 19.800 Euro für die Anlage mit Speicher. Die Einspeisetarife betragen 12,9 ct./kWh für Volleinspeisung und 8,1 ct./kWh für Teileinspeisung.

Detaillierter Vergleich der Szenarien mit Berechnungsweg:

Um die Wirtschaftlichkeit der verschiedenen Szenarien detailliert zu vergleichen, betrachten wir die jährlichen Einnahmen und Kosten für eine Photovoltaikanlage mit 10 kWp unter folgenden Bedingungen: Volleinspeisung und Teileinspeisung, jeweils mit und ohne Speicher. Die Annahmen basieren auf den gegebenen Einspeisetarifen und Strompreisen sowie auf den prognostizierten Verbrauchs- und Produktionsdaten.

1. Volleinspeisung ohne Batteriespeicher:

Die gesamte Stromproduktion wird ins Netz eingespeist. Bei einer durchschnittlichen jährlichen Produktion von etwa 9000 kWh (10 kWp × 900 Stunden Vollastäquivalent) und einem Einspeisetarif von 12,9 ct./kWh ergibt sich:

Jahresertrag=9000 kWh×0,129 €/kWh=1161 €

2. Teileinspeisung ohne Batteriespeicher:

30% des benötigten Stroms werden selbst erzeugt, was einer Menge von 6300 kWh×0,3=1.890 kWh entspricht.
Die verbleibenden 7110 kWh werden eingespeist:

Jahresertrag aus Einspeisung=7110 kWh×0,081 €/kWh=575,91 €

Der Wert des selbst genutzten Stroms entspricht den vermiedenen Stromkosten:

Wert des Selbstverbrauchs=1890 kWh×0,36 €/kWh=680,40 €

Somit beträgt der Gesamtertrag für die Teileinspeisung ohne Speicher:

Gesamtertrag=575,91 €+ 680,40 €=1.256,31€

3. Teileinspeisung mit Batteriespeicher:

70% des benötigten Stroms werden selbst erzeugt, was 6300 kWh×0,7=4410 kWh entspricht.
Die verbleibenden 4590 kWh werden eingespeist:

Jahresertrag aus Einspeisung=4590 kWh×0,081 €/kWh=371,79 €

Der Wert des selbst genutzten Stroms ergibt:

Wert des Selbstverbrauchs=6300 kWh×0,36 €/kWh=1587,60 €

Somit beträgt der Gesamtertrag für die Teileinspeisung mit Speicher:

Gesamtertrag=371,79 €+1587,60 € = 1959,39 €

Zusammenfassende Darstellung

Schlüsseldaten:

1. Volleinspeisung ohne Batteriespeicher:

   • Jahresertrag: 1161 €

2. Teileinspeisung ohne Batteriespeicher:

   • Jahresertrag aus Einspeisung: 575,91 €
   • Wert des Selbstverbrauchs: 680,40 €
   • Gesamtertrag: 1.256,31 €

3. Teileinspeisung mit Batteriespeicher:

   • Jahresertrag aus Einspeisung: 371,79 €
   • Wert des Selbstverbrauchs: 1587,60 €
   • Gesamtertrag: 1959,39 €

 

Das Balkendiagramm zeigt die jährlichen Einnahmen der verschiedenen Einspeiseanlagen basierend auf dem Artikel. Hier zeigt sich deutlich, dass die Teileinspeiseanlage mit Batteriespeicher die höchsten jährlichen Einnahmen erzielt, gefolgt von der Teileinspeiseanlage ohne Batteriespeicher. Die Volleinspeiseanlage generiert die geringste Einnahmen.

 

Das aktualisierte Balkendiagramm verdeutlicht die finanziellen Vorteile von Teileinspeiseanlagen, sowohl mit als auch ohne Batteriespeicher.

Hier sehen wir:

• Teileinspeiseanlage ohne Batteriespeicher: Der Großteil der Einnahmen kommt aus dem Eigenverbrauch. Die Einnahmen aus der Einspeisung sind niedriger, aber zusammen ergibt dies einen beträchtlichen Gesamtertrag.
• Teileinspeiseanlage mit Batteriespeicher: Der Anteil des Eigenverbrauchs ist deutlich höher, was die Gesamteinnahmen erheblich steigert. Die Einnahmen aus der Einspeisung sind geringer, was auf den höheren Eigenverbrauch zurückzuführen ist.

Diese Diagramme bestätigen die Wirtschaftlichkeit von Teileinspeiseanlagen mit Batteriespeichern, die erhebliche Einsparungen und höhere Gesamteinnahmen ermöglichen, insbesondere in Szenarien mit hohem Eigenverbrauch. ​

Fazit:

Für Haushalte mit einem jährlichen Stromverbrauch von 4500 kWh und einer 10 kWp Solaranlage ist die Investition in einen Batteriespeicher wirtschaftlich attraktiv, da sie zu einer signifikanten Reduzierung der externen Strombezüge führt und die Gesamtkosten des Stromverbrauchs senkt. Die Entscheidung zwischen Volleinspeisung und Teileinspeisung sollte jedoch basierend auf den aktuellen Einspeisetarifen und den individuellen Verbrauchsmustern getroffen werden.

Zusammenfassung in einfacher Sprache:

In dieser Studie wurde untersucht, ob es besser ist, den gesamten von einer Solaranlage erzeugten Strom ins Netz zu verkaufen oder einen Teil selbst zu nutzen und den Rest zu verkaufen. Es stellte sich heraus, dass es günstiger sein kann, einen Batteriespeicher zu nutzen, um mehr eigenen Solarstrom zu verwenden, insbesondere wenn der Strompreis hoch ist. Dies spart Geld, weil weniger Strom vom Netz bezogen werden muss.