Ich bin Optimist und versuche meinen Plan durchzuziehen, auch wenn es wie in #12 beschrieben, grade etwas anspruchsvoll ist.
Donnerstag/Freitag:
Das Gerüst steht und die wichtigsten Vorarbeiten sind geleistet.
Das Gerüst steht! Juhu!
Montag:
Die ersten Schritte – das Abdecken des Dachs und die Asbest-Sanierung haben begonnen!
Ghostbusters? Nein Asbest-Sanierung in Schutzkleidung!
Dienstag (6:30 – 8:00):
Die existierende Warmwasser-Solaranlage muss runter, damit die Isolation und Dachstruktur angepasst werden kann. Das macht der Bauherr selbst!
Gleichzeitig ist es eine gute Möglichkeit mal nach 13 Jahren Bilanz zu ziehen und zu schauen, wie gut das Dach die Solaranlage vertragen hat.
20:30 auf dem Dach – kurz nach SonnenuntergangDie alte Warmwasser Solaranlage – Blick von Ost nach West (Rechts ist Norden)
An allen (!!) Stoss-Stellen der Bleche ist Wasser eingedrungen und hat dafür gesorgt, das über die 13 Jahre die nächstgelegenen Dachlatten durchgerottet sind! Die Anlage ist seinerzeit von Profis verlegt worden…
Ostseite (Einlass)
Die Dachlatte trägt nichts mehr. Man kann sie zwischen den Fingern zerreiben!
Ostseite (zweiter Stoss – ebenfalls Durchgerottet)Oberkannte (Nordseite) – Durchgerottete Lattung beim Stoss der BlecheWestseite – Durchgerottete Lattung beim Stoss der Bleche
Lessons Learned:
Ich schau dem Spengler genau auf das Blech, damit ich die Probleme schon Konstruktiv ausschliessen kann. Lieber mehr denken als schneller Pfuschen.
Dienstag (17:30):
Die Lattung und das Asbest-Unterdach sind weitestgehend verschwunden. Jetzt kann man schön die Qualität der eingeblasenen Zwischensparrendämmung aus Papierfasern erkennen.
Überalles gesehen ist die sehr gut geworden und eigentlich nirgendwo gross zusammengefallen.
Am Nord-Östlichen Dachrand kann man erkennen, dass die Papierfasern oben Dunkel geworden sind. Hier scheint es irgendwie einen Luftzug unter dem Dach gegeben zu haben. Daher haben wir hier punktuell mit Glaswolle nachgedämmt.
Mittwoch:
10cm Holzfaserdämmung auf den Sparren
Als Ergänzung zur Zwischensparren Dämmung haben wir und für 10cm Holzfaser Isolation entschieden. Ein natürlicher Werkstoff, der auf der Oberseite wasserabweisend Imprägniert ist. Die Herstellung verbraucht weniger CO2 als die von Glass- oder Steinwolle… .
Donnerstag:
Unterlattung auf der Wasserdichten Dachhaut
Freitag:
Montag:
Konterlattung aufbringen
Dienstag:
Die Wasserleitprofile hat der Holzbauer eingebaut, weil er überzeugt ist, dass man damit langfristig Probleme vermeidet. Ich finde es eine gute Idee!
Wasserleitprofile vor den Durchbrüchen von Fenster (noch nicht geschnitten) und Entlüftung der KanalisationAusbildung des Dachüberstands
Mittwoch:
Detail rund um den SchornsteinEinfassung DachfensterRandeinfassungenOrtbretter montiert
Mittwochs waren die Holzbauer mehr oder weniger fertig mit ihrer Arbeit. Es fehlt noch der First.
Jetzt kann der Dachdecker/Spengler kommen und die Verblechung vornehmen. Danach kommt die Unterkonstruktion für die Solaranlage.
Eigentlich wollte ich schreiben, dass das Gerüst in der nächste Woche kommt und es nun bald losgeht, aber es kam bzw. kommt anders. Oder wie oben schon geschrieben: “Wenn Du Gott eine Freude machen willst, stelle einen Plan auf!”
Angefangen hat alles damit, dass sich das Holzbau-Unternehmen gemeldet hat um zu fragen, ob wir nicht 10 Tage früher anfangen könnten?! Wenn ich eines gelernt habe, dann dass man Termine, die nach vorn verschoben werden sollen, wenn irgendwie möglich zusagen sollte. Sonst rutscht man nach hinten. In meinem Fall dann auf Ende September.
Also mutig sein und JA! sagen. Wird schon irgendwie klappen.
Zeitgleich kamm die Information, dass der Wechselrichter Lieferprobleme hat und ein paar Tage später kommt. Nicht schön, aber damit kann ich leben. Dachte ich.
Dienstag & Mittwoch
Am Mittwoch/Donnerstag der letzten Woche kam das Gerüst. Die Herren, die Aufgestellt haben, waren super. Wir haben kurz besprochen, wo was hin soll und ob alle Sträucher so zusammengebunden sind, dass es passt und dann stand am Abend ein Gerüst rund um das Haus.
Zu schön um Wahr zu sein! Am Mittwoch-Abend kam das Mail vom Shop, wo mein Planer die PV-Module und sonstige Hardware gekauft hat – Es täte ihnen leid, die Module seien beim Zwischenhändler nicht lieferbar. Neuer Termin unbekannt.
Wie kann so etwas sein?
Die Logistik- und Vertriebs-Unternehmen arbeiten hier scheinbar mit einer rollenden Bestellung. Also in einer Reihe von Buchungen wird immer das identische Material aus einer vorangegangenen Bestellung konsumiert. Und so weiter… Das hilft, die Lagerkapazitäten zu optimieren, und geht solange gut, wie die ganze Lieferkette stabil ist.
Jetzt muss man kein Hellseher sein, um zu wissen dass es Aktuell hier mit Sicherheit zu Probleme kommen wird.
Nach dem wir einen alternativen Lieferanten für die Solar-Module gefunden hatten kamm das Mail, dass die Optimizer ebenfalls nicht lieferbar sind. Also umgeplant auf einen alternativen Optimizer – Lieferant gesucht und so weiter.
Stand heute sieht es so aus, dass wir das Material von zwei verschiedenen Unternehen beziehen und mit Bestellungen und Stornierungen hin- und her jonglieren. Keine schöne Situation. Zumal die Kosten natürlich steigen und die gegebenen Lieferzusagen nicht eingehalten werden (können). Ausserdem steigt mit jeder Stornierung das Risiko auf eine Fehler, der dann anderes Material beeinfluss könnte.
Für mich – als Unternehmensberater und als Endkunde – ist der wichtigste Schlüsselindikator schon lange nicht mehr nur der Preis.
Die Qualität und die Lieferfähigkeit eines Partners ist für mich sehr viel wichtiger als der Preis. Rollende Bestellungen wie im Beispiel oben beschrieben, haben ein sehr hohes Risiko auf die eigene Lieferfähigkeit und die Erreichung der eignene Ziele, wenn man nur einen Partner hat und der nicht liefert. Leider haben dass die Herrschaften aus der Finanzwelt noch immer nicht verstanden. Und ich als Privatier komme in dieser Situation nicht daran vorbei.
Schauen wir mal, wie es weiter geht.
Lessons Learned:
Immer wenn man also im privaten Umfeld in so einem solchen Massstab etwas bestellt, sollte man die Lieferung sehr Zeitnahe zur Bestellung auslösen, damit man einerseits mehr Zeit hat um zu reagieren und Alternativen zu suchen und gleichzeitig das Material sicher vor Ort ist. Leider muss man dann den Platz haben, das Material zu lagern.
Die Stromkabel der PV-Anlage und die Rohrleitungen für die Warmwasser Solaranlage müssen von der Fassade und dem Dach irgendwie durch die Wand in den Keller.
Derzeit suche ich nach einem Weg mit einer möglichst kleinen Kernlochbohrung auszukommen, die mir erlaubt, zwei 16mm Rohre, ein Fühlerkabel und zwei Stromkabel ins Haus zu bekommen. Ein 82mm Lochdurchmesser müsste reichen. Soweit so gut.
Ein weiterer Punkt ist die Dichtigkeit. Ich habe gelernt (Dipl.-Ing. Schiffbau), das Wasser überall hinein kommt, wo es NICHT soll aber nicht wieder rauskommt, wenn es soll… . Also braucht es eine geeignete Dichtung.
Nach langer Suche habe ich einen Anbeiter von Kernlochbohrern zum mieten gefunden, der mir 82mm Bohrerkrone und Bohrer mit Stativ vermietet (Learnig von der Montage der Wohnraumlüftung) und mit Wittko einen Dichtungsanbieter, der konfigurierbare Dichtungen für Wanddurchbrüche herstellt.
Ich hoffe, Wittko meldet sich auf meine Anfrage, dann kann ich das Loch vorbereiten!
Sonst muss ich mit dem grossen Bohrer vier 16mm Löcher bohren. Kein Spass, wenn man es Freihand machen muss.
Auf Amazon findet man beliebige Dichtungen für 100mm Lochdurchmesser, aber leider haben ich im Grossraum Zürich keinen Vermieter für 100mm Bohrkronen gefunden, der auch an DIY/Privat vermietet…
Seit 2009 ist unser Haus zumindest, was die Wärme und Warmwassererzeugung angeht CO2 Neutral unterwegs. Seit da haben wir eine 14.0kWh Pelletheitzung von Windhager und eine knapp 9m2 grosse Warmwassersolaranlage mit Flachkollektoren auf dem Dach.
Dazu kommt noch eine Kontrollierte Wohnraumlüftung mit Wärme- sowie Feuchterückgewinnung ebenfalls aus 2009 und einen 5kWh Speicherofen im Wohnzimmer. Und doch hat sich seit 2009 einiges geändert!
Der Baumbestand ums Haus ist verschwunden, die Arbeiten rund ums Haus (notwendiger Ersatz von Stützmauern etc.) sind erledigt und der Wunsch nach einer PV-Anlage und einem sehr hohe Autonomiegrad wurde dringlicher.
Was tut man also, wenn man eine PV-Anlage beschaffen will? Was sind mögliche Optimierungsziele?
Ziel 1: “Budget-Build”
Bei einem eingeschränkten Budget oder anderen Restriktionen kann das Ziel sein, den eigenen Verbrauch mit Hilfe von Sonnenenerige bzw. Strom aus der PV-Anlage abzudecken. Typischerweise kann man von einem 4 Personen Haushalt ausgehen. In einem Einfamilienhaus wird der durchschnittliche Stromverbrauch mit ca. 5200kWh pro Jahr angegeben. Im Mehrfamilienhaus sind es etwas weniger – hier sind es ca. 3850kWh. Die Zahlen weichen je nach Quelle ein wenig ab… .
Schaut man dann auf Solardach.ch nach kommen hier in der Regel Anlagen mit 10kWP Leistung als Ergebnis heraus. Damit kann man dann den gesamten Strombedarf an einem sonnigen Tag abdecken und trotzdem noch etwas einspeisen. Wieviel man selbst verbraucht hängt davon ab, wie gut man den Stromverbrauch steuert. Also nicht mehr zum Niederstromtarif waschen sondern nach dem Blick auf den Wechselrichter… . Hierzu gehört dann auch, dass man das Warme Wasser dann zukünftig mit Solarstrom erwärmt und entsprechende Automationstechnik verbaut, die ein einfaches Regelwerk implementiert.
Z.B.: “Warmwasser Erzeugung, wenn die Solaranlage Strom produziert, bisdie Temperatur im Boiler 80°C erreicht und dann abschalten und den Strom ins Netz speisen.”
Ein hoher Autonomiegrad ist so zwar nicht möglich, aber man kann mit ein wenig Technik und Verhaltensänderung den Stromverbrauch aus einer Produktion decken.
Ziel 2: “Maximale Einspeisung”
Je nach Wohnkanton und Rückvergütung des Elektrizitätswerks kann ein Ziel sein, die grösst mögliche Anlage für maximale Einspeisung zu bauen.
Aus meiner Sicht ist die maximale Grösse zwar sinnvoll, aber nicht das Ziel möglichst alles einzuspiesen. Die geringe Höhe der Rückvergütungen lassen in der Regel kein erfolgreiche Kommerzielle Einspeisung zu… .
Ziel 3: “Maximale Einspeisung und Maximaler Eigenverbrauch”
Hier wird wieder die maximal grosse PV-Anlage gebaut, die auf das Dach passt und daneben der eigene Verbrauch optimiert bzw. hochgetrieben.
Mögliche Verbraucher sind:
Elektro Warmwasser Boiler mit mehr als 200l (Ich habe einen 800l Boiler im Einsatz)
Batteriespeicher (Möglichst grosser Speicher!)
Heizungsunterstützung (Wie Warmwasserboiler aber nicht für den Wasserhahn…)
Laden des Elektro-Fahrzeugs (Fahrad oder Auto – vorzugsweise Bidirektional, was wegen der fehlenden Standarts schwierig ist)
Wasserstoff-Speicher (Mit dem Sonnenstrom wird aus Wasser der Wasserstoff erzeugt, der dann bis zu Verbrauch zur Stromerzeugung gelagert wird – leider sehr teuer)
Für mich kommen derzeit die ersten beiden Verbraucher in Frage – also ein grosser Boiler mit Heizstab und Ladelogik (siehe oben) und der Batteriespeicher. Die Heizungsunterstützung ziehe ich im Moment nicht in Betracht – eher der Betrieb der Lüftung. Und solange es keine politsche Motivation zu Bidirektionalem Laden gibt, nutze ich das existierende Auto, bis es nicht mehr geht. Batteriespeicher in Fahrzeugen gehören in das Smart-Grid. Man muss nur die Vorgaben per Gesetz anpassen…
Bis vor ein paar Jahren war es ja auch angeblich nicht möglich Elektro Fahrzeuge zu bauen… .
Voraussetzungen
Es ist immer gut, wenn man den eigenen Stromverbauch kennt. Ich habe seit mehreren Jahren 3 sog. S0-Bus Zähler im Einsatz und nutze Grafana/Influx DB um die Verbräuche aufzuzeichnen.
Ein typischer Tag im Januar 2022 sah so aus:
Die “Peaks” auf der Orangen Linie für den Zähler 2 sind entweder Backofen, Herd oder Waschmaschine, die alle über den gleichen Zähler laufen. Das Grundrauschen auf dem Zähler 1 sind die Server, die ich Beruflich im Betrieb habe und Zähler 1 und 3 decken den Wohnbereich des Hauses ab.
Den Stromverbrauch der eigenen Familie kann man auch gut via Stromrechnung abschätzen. Einfach mal die Rechnungen der letzte 4-5 Jahre aufsummieren und durch die Jahre teilen. Dann bekommt man einen recht guten Überblick.
Begrenzt wird man eigentlich nur durch das eigene Budget. Klar – es kostet Geld. Aber haben wir wirklich Alternativen? Wenn ich mich in der Nachbarschaft und im Ort umschaue sind seit Februar 2022 ca. 5 neue Dächer mit PV-Anlagen umgesetzt worden. Die Anlagen haben alle geschätzt 18kWP oder mehr. Ich denke, viele Hausbesitzer investieren jetzt das Geld um unabhängiger zu werden nicht so sehr um einen Return of Investment zu erreichen.
Höchster Stromverbrauch
Wenn man im Rahmen einer grösseren Familie Weihnachten feiert und das regelmässig auf die gleiche Art – dann braucht es Guetzli und Gebäck! Und davon möglichst viel.
Der Tag mit dem höchsten Stromverbrauch pro Jahr ist der 24. Dezember mit fast 5.2kW!!!
Dieser Tag beginnt mit Guetzli Backen und geht dann in Braten und Weihnachtsessen vorbereiten über! Der Herd, Ofen und Steamer laufen dann ca. 8h im Dauerbetrieb… hmmm, lecker!
dass 75% der Befragten einer Umfage der Schweizerischen Energiestiftung durch das GFS Bern für eine Solarpflicht auch auf bestehenden Gebäuden sind.
Das ist – finde ich – ein extrem hoher und doch irgendwie überraschender Wert, der gleichzeitig bestätigt, was ich angeommen habe:
Als Techniker glaube ich daran, dass Umweltschutz ein Innvoationsmotor sein kann. Und JA – man wird sich einschränken müssen. Die Frage ist nur, ob man lieber mitgestaltet, wie die Einschränkungen aussehen und allfällige Lösungen implementiert oder ob man wartet und von dem getrieben wird, wass dann ggf. kommt. Wir gestalten lieber mit… .
(aus Motivation auf dieser Webseite)
Offensichtlich möchte die Mehrheit der Befragten, dass etwas passiert und die Politik ist (mal wieder?) nicht in der Lage, dieses Momentum aufzunehmen.
Das ich mit meiner Meinung nicht alleine da stehe und lieber selbst gestalte statt auf die Politik zu warten (wie lange den noch?) kann man auch auf dem Vlog von Andreas Spiess auf Youtube nachschauen.
Er stellt ebenfalls dar, warum er sich für eine DIY (Do it yourself) Lösung entschieden hat.
Wer im Moment versucht, bei einem Kommerziellen Anbieter eine Solaranlage zu kaufen ist für 2022 schon (fast?) zu spät dran. Neben den Problemen in den Lieferketten und mit Lieferengpässen kommt auch das Problem mit dem Fachkräftemangel zum Tragen.
Durch das bisherige Vorgehen war die Wirtschaftlichkeit mehrheitlich von der Höhe der Abnahme-Vergütung abhängig, die in der Schweiz stark variiert. Vielleicht lohnt sich hier, den Pluralismus aufzugeben und Photovoltaik als Systemrelevant zu betrachten und das ganze mal endlich in eine ganzheitliche Vision zu giessen? Ich kann keinem Unternehmen verdenken, nur soviel Personal aufzubauen, wie man auch beschäftigen kann und das ist halt von Kanton zu Kanton verschieden.
Was kann ich also tun, wenn ich bis dahin vorgängig etwas erreichen will und Handwerklich nicht vollkommen unbegabt bin? Ich sollte über Selbstbaugenossenschaften wie die EWG Winterthur nachdenken und dort die eigenen Fähigkeiten mit denen von erfahrenen Planern und anderen Genossenschaftlern kombinieren um die eigene Energiewende zu ereichen!
Beim Zeitplan sind wir nicht ganz nach den zu erwartenden Schrtitten bzw. deren Reinfolge vorgegangen.
Zeitplan
Seit wir das Haus besitzen machen wir etwas in Richtung Energie-Sparen und CO2-Neutralität.
Wir sollten mehr tun!
Während 2020 haben wir immer wieder darüber diskutiert, dass eine PV-Anlage sinnvoll wäre und haben wie schon in der Vergangenheit an verschiedenen Gelegenheiten Informationen eingeholt, was solche eine Anlage kosten könnte. Ganz wichtig war auch, dass wir für uns entschieden haben, was uns wichtig ist!
Anforderungen: Gute Optik (kein Gebastel) bei maximaler Leistung (grösstmögliche Anlage) und Batteriespeicherung mit Notstromfunktion zum bestmöglichen und ökologisch vertretbaren Preis.
Das sind die Anforderungen, die den ganzen Rest bestimmt haben. Also eine sinnvolle Anlage, aber nicht die billigste – oder teuereste.
Lernen (1)
2021 habe ich damit verbracht zu lernen, was man über PV-Anlagen wissen muss. Das Buch “Photovoltaik” von Heinrich Häberlin ist ein gute Ausgangslage, wenn man tief in die Grundlagen einsteigen will.
Für alles andere habe ich im Internet gesucht und mit Hilfe von verschiedenen Offerten unterschiedlicher Anbieter versucht eine Idee von dem zu bekommen, was möglich und sinnvoll ist.
Am Ende des Jahres 2021 habe ich zwar viel gewusst und total 8 Offerten bekommen, aber bei keiner der Anlagen-Angebote hatte ich das Gefühl, dass es die richtige Lösung ist. Über den VESE – den Verband unabhängiger Energieerzeuger bin ich dann auf das Selbstbauhandbuch gestossen und letztendlich bei der Energiewendegenossenschaft Winterthur gelandet.
Fazit: Kommerzielle Anbieter haben nicht zwangsläufig im Sinn, die Anforderungen bestmöglich zu erfüllen. Sondern achten bei der Auswahl der Komponenten darauf, dass es für sie als Unternehmer so einfach wie möglich ist. Man muss davon ausgehen, dass die kommerziellen Anbieter eine “0815” Anlage anbieten werden, deren Komponenten sie gut beherrschen. Lediglich ein Anbieter hat das auch von Beginn an verbalisiert, dass er sich auf bestimmte Hersteller festgelegt hat und nichts anderes anbietet.
Lernen (2)
Anfang Februar habe ich bei der Energiewendegenossenschaft Winterthur den Solarkurs besucht. Der hat mich in die Lage versetzt, die Technologien, Vor- und Nachteile sowie die Risiken schnell und effizient zu bewerten.
Seit Februar 2022 haben wir uns entschlossen die PV-Anlage SEHR SCHNELL umzusetzen. Ende Februar 2022 haben wir das Material für die PV-Anlage bestellt, bezahlt und die Lieferzusage für den Juni 2022 bekommen.
Die Zeit dazwischen reicht grade so aus, um Spengler/Dachdecker und Holzbauer an Bord zu holen und die notwendigen Genehmigungen und Anmeldungen zu machen.
Seit Anfang März haben wir die Zusagen von allen Stellen und können die Details Planen. Die Dachsanierung wird Mitte Juni 2022 starten und die PV-Anlage wird dann Anfang Juli 2022 montiert werden.
Montage
Vor der Montage steht die Anmeldung und Genehmigung, wenn man extra Runden und Ärger vermeiden will. Meine Wohngemeinde ist eine sog. Energiestadt. Und egal, ob man die Kriterien jetzt für sinnvoll erachtet oder nicht, sie haben in meinem Fall den Effekt, dass ich keine ordentliche Baugenehmigung der Gemeinde benötige sondern die Anlage auf dem Dach und in der Fassade einfach mit einem Formular und den notwendigen Zeichnungen melden kann. Kosten entstehen dazu in meiner Gemeinde NICHT. Was ich sehr positiv finde!
Fazit: Unbeding beim Bauamt fragen, was es braucht und ob eine PV-Anlage kostenfrei genehmigt wird! Und gegebenfalls einfordern, dass die Kosten für einen Bauantrag entfallen.
Schaut man sich die Kriterien genauer an, stellt man fest, dass der Punkt 7 “Anpassung an den Klimawandel” optional ist und das Label mehrheitlich auf Entwicklungsplanung und Raumordnung und die Kommunalen Anlagen und Gebäude fokussiert und nicht die Förderung von Aktivitäten seitens der Privaten Hand im Sinn hat. Schade!
Über die nächsten Punkte werde ich dann gesondert berichten!
Wer sich mit PV-Anlagen auseinandersetzt, stellt schnell fest, dass er oder sie einige neue Vokabeln lernen muss. Wechselrichter, String, Optimizer aber auch Traufgang oder Ortsgang… Lauter neue Begriffe…
Ein guter Startpunkt für das Verständnis, was es braucht ist z.B. die Broschüre/Leitfaden auf Selbstbau.ch oder das Selbstbauhandbuch auf der gleichen Seite. Noch besser sind die Solarkurse bei den Selbstbaugenossenschaften. Die EWG bietet mehrfach im Jahr so einen Kurs an.
Bevor man die Hardware kaufen kann, sollte man herausfinden, ob der Standort des Gebäudes und die Ausrichtung der Dach oder Fassadenflächen geeignet ist. Auf einem nach Norden weisenden Dach kann man kaum sinnvoll Strom oder Warmwasser produzieren… .
Auch Schatten von Bäumen, Nachbargebäuden oder der Landschaft sollte man vermeiden, wenn man einen hohen Ertrag anstrebt. Wie man die Eignung feststellen kann, zeige ich noch auf. Hat man die Eignung festgestellt, kann man sich um die Komponenten kümmern.
Komponenten:
Vom Dach in den Keller braucht es grob gesagt folgende Komponenten:
Auf- oder Indach Montagesystem für Module
Photovoltaik-/Solarmodule
ggf. für ein oder mehrere Module einen Optimizer
Geeignete Stecker und Kabel für die Verlegung
Anschluss und/oder Sammelboxen
Erdungsleitung
Generatoranschlusskasten ggf. mit Trennschalter und Überspannungsableiter
Wechselrichter
Wechselspannungsanschluss mit Schalter
Produktions- oder Ertragszähler
Sicherungskasten
Verbrauchszähler (Auch Anschluss an den Stromversorger)
ggf. Batteriespeicher
ggf. Ladestation für E-Auto
ggf. Computer/Server für Datensammlung und Automations- und Visualisierungsaufgaben.
ggf. Eine Netzwerk-Firewall
Indach oder Aufdach, Flachdach?
Das Dach bzw. die Dachhaut hat die Funktion, Wind und Wetter sowie Feuchtigkeit draussen und die Wärme drinnen zu halten.
Eine Aufdach-Anlage ist eine PV-Anlage, die auf die bestehende Dachhaut gebaut wird.
Eine PV-Anlage bzw. die Solarmodule kann diese Funktion ebenfalls übernehmen. Statt z.B. mit Dachziegeln ist das Dach mit der Solaranlage gedeckt. Dann spricht man von einer Indach-Anlage.
Für Aufdach-Anlagen gibt es eine viel grössere Auswahl an Modulen, die Leitstungsfähiger sind. Dezidierte Module für eine Indach-Anlage gibt es viel weniger, sie sind kleiner und weniger Leistungsfähig. Die Preisunterschiede zwischen Indach- und Aufdachmodulen sind vorhanden. Indachmodule sind teurer.
Dieser Sachverhalt war für mich lange der Knackpunkt, an dem ich geglaubt habe, ich müsste eine Aufdach-Anlage bauen, obwohl ich aus ästethischen Gründen lieber eine Indach-Anlage gehabt hätte.
Der Planer hat mich jedoch auf ein Montagesystem aufmerksam gemacht, welches erlaubt, Module für Aufdach-Anlagen als Indach-Anlage zu montieren. Damit ist es möglich fast das gesamte Dach zu nutzen und so eine 18kWp Anlage als Indach-Anlage zu realisieren!
Auf dem Flachdach wird die Anlage auf das Dach gestellt und mit Balast gegen davonfliegen gesichert. Für diese Art der Montage gibt es verschieden Befestigungsysteme aus Aluprofilen oder Kunststoffwannen.
Die Montage auf dem Dach ist auf fast jedem Dachtyp möglich und es werden Befestigungssysteme für Ziegeldächer, Eternitdächer, Metalfalz- oder Trapezblech Dächer etc. angeboten.
Wie man eine grosse PV-Anlage als Verein mit Hilfe den Genossenschaft-Ansatzes auf dem Dach einer Mehrzweckhalle montieren kann, zeigt dieses Video des Vereins erneuerbare Energie Hettlingen.
In diesem Video kann man alle Schritte sehen, die es braucht eine Aufdach-Anlage zu montieren.
Bei der Wahl des Montagesystems spielen evtl. auch Regelungen in der Bauvorschrift des Wohnorts eine Rolle. Akutell sind die Direktzahlungen für ein Indach-Anlage höher.
Solarmodule und Optimizer
Solarmodule erzeugen aus Sonnenlicht Strom. Sie haben eine gewisse Leistungsfähigkeit in Spannung (V) und Stromstärke (A). In Serie geschaltet können schnell über 700V Gleichstrom zusammenkommen. Der Wechselrichter kann daraus zwar ohne Probleme 240V Wechselstrom wandeln, aber die Module produzieren Strom, sobald sie Licht bekommen. Für den Selbstbau muss als sehr gut aufpassen und es macht Sinn einen Optimizer zu verwenden. Der steigert einerseits den Energieertrag einer PV-Anlagen und haben andererseits eine Funktion, welches die hohe Gleichspannung auf ein sicheres Niveau senkt, sobald der Wechselrichter ausgeschaltet wird oder die Verbindung zum Netz unterbrochen wird.
Ausserdem lassen sich noch die einzelnen Module bei der Produktion überwachen und vergleichen.
Bei allen Komponenten muss man entscheiden woher man sie beziehen will. Sind Module aus Asien ok oder sollen es Module aus Europäischer Produktion sein? Ich habe mich für Module aus Europa / Deutschland entschieden, da ich meine Geld hier in Europa verdiene… .
Die Detailierte Auslegung der Module hat der Planer der EWG übernommen. Beim Solarmodul haben wir uns für das Soluxtec Das Modul XSC DMMXSC400 – (FB, R35, EVO2) entschieden. Ein 400Watt Modul (Pmax) mit 56 Monokristalinen PERC Zellen und schwarzer Backing Folie.
Will man Optimizer verwenden bleiben einem nicht wirklich viele Möglichkeiten. Entweder kann man bei SolarEdge fündig werden oder bei Tigo. Wir haben den SolarEdge P505-5RM4MBM ausgewählt, da er zum Wechselrichter passt.
Anschlusskästen, Trennschalter und andere Komponenten
Irgendwie muss der Strom von den Modulen zum Wechselrichter kommen. Auf dem Weg dahin sollte es die Möglichkeit geben, die Module sicher vom Rest der Anlage zu trennen. Gegebenenfalls auch automatisch.
Die Kabel, Schalter und Kästen müssen für die Gleichspannung von um 1000V ausgelegt sein. Man spricht hier auch von Generatoranschlusskästen. Diese Dinger kann man auf diversene Webseiten von Solarkomponenten anschauen.
Die Firma Solarmarkt.ch bietet einen guten Onlineshop. Als Privat-Person bekommt man zwar keine Preise, aber man kann zumindest die Technischen Informationen einsehen.
Auch so banale Dinge wie Stecker sind bei Spannungen über 360V keine simple Sache mehr. Der Lichbogen, der bei einem Kurzschluss entstehen kann, ist in der Lage über die Luft erstaunlich grosse Diszanzen (1-2m) zu überbrücken.
Die Komponenten sollten also entsprechend ausgelegt sein, dass es keinen Kurzschluss geben kann!
Montagesystem
Die Pronovo als Vergabestelle für die Förderungen, fördert Indach PV-Anlagen grosszügiger als Aufdach-Anlagen.
Schaut man sich jedoch den Markt für Solarmodule an, findet man deutlich mehr Anbieter für Aufdach PV-Module als für Indach PV-Module. Ausserdem sind die Module für dezidierten Indach Einsatz kleiner und weniger Leistungsfähig also diejenigen, die für Aufdach PV-Anlagen geeignet sind. Als Folge davon gelten Indach PV-Anlagen als weniger Leistungsfähig. Eine Kontroverse Situation.
ABER – was spricht dagegen, die PV-Module für Aufdach einfach Indach zu verwenden? Eigentlich NICHTS, wenn man folgende Dinge im Kopf behält:
Wasserabfluss: Rund um die Module muss/sollte ein Wasserabfluss vorgesehen sein. Und der Wasserabfluss muss so gemanaged werden, dass kein Wasser ins Gebäude gelangen kann.
Unterdach: Unter den PV-Modulen muss es eine Wasserdichte und Wärmefeste Folie vorgesehen werden (Unterdachbahn), falls doch Wasser zwischen den Modulen eindrindringt und nicht durch den Wasserabfluss weggeleitet werden kann.
Hinterlüftung: PV-Module mögen es NICHT zu warm. Also muss man das Unterdach so gestallten, dass eine ausreichende Hinterlüftung zur Kühlung vorhanden ist, aber keine Vögel oder Insekten sich einnisten können.
Also wenn man als Optimierungsziel verfolgt, dass man die maximal grosse PV-Anlage erstellen möchte und gleichzeitig die Förderung maximieren möchte, in dem man eine Indach PV-Anlage realisiert, braucht man “nur” ein Montagesystem, welches es erlaubt, PV-Module für eine Aufdach PV-Anlage in der Indach-Situation zu verwenden.
Neben den PV-Modulen spielt auch der Wechselrichter eine grosse Rolle. Er generiert schliesslich aus den bis zu 1000V Gleichstrom, der von den Modulen geliefert wird, den im Stromnetz bennötigten 240V/50Hz Wechselstrom und sorgt für eine Angleichung der Freqzuenzen mit der das Stromnetz schwingt.
Ich glaube, man kann den Wechselrichter von fast jedem grösseren Anbieter auswählen, wenn es nur um die Leistung oder die Verarbeitungsqualität geht. Bei der Auswahl der relevanten “Features & Functions” geht es aber um mehr. Je nach dem, was man für sich erreichen will, sind unter Umständen auch noch die folgenden Dinge wichtig:
API (Programmierschnittstelle) um z.B. Daten in eine eigne Visualisierung zu übertragen
Monitoring Plattform
Kommunikationsschnittstellen und Protokolle (LAN, WLAN, Zigbee, …)
Hoher Wirkungsgrad von >95%
Überwachungsempfänger für Modul-Optimizer
Garantie von >20 Jahren
Fähigkeit für den Inselbetrieb (also ohne Internetverbindung)
Unabhängiger Hersteller
Für mich sind die ausschlaggebenden Kriterien (1) die fixe LAN Schnittstelle – damit kann ich den Wechselrichter isoliert hinter einer Firewall betreiben und so den unerwünschten Zugriff von Aussen unterbinden. (2) Die API – ich sammle meine Daten gerne auch noch selbst in InfluxDB und visualisiere sie in Grafana. (3) Ausserdem erlaubt die Monitoring Plattform den Informationszugriff bis auf das einzelne Modul. So kann ich sehen ob alle Module gleichmässig Produzieren… . (4/5) Die Garantieverlängerung auf 25Jahre und der Wirkungsgrad von 98% haben dann endgültig den Ausschlag zu SolarEdge gegeben.
Batteriespeicher
Egal, welches Heizsystem man verwendet, es braucht immer Strom. Entweder eine Wärmepumpe die laufen muss, oder in der Pelletheizung das Gebläse, die Pelletzuführung und die Umwälzpumpen. Selbst wenn man nicht Pessimistisch veranlagt ist, könnte man auf die Idee kommen, dass es in der Zukunft vielleicht mal sinnvoll sein könnte, den Strom aus der Sonne irgendwo zu lagern.
Ein Batteriespeicher bietet sich hier an. Aber bitte einen, der eine sog. Notstrom Option hat. Also bei Netzausfall das Haus via dem Sicherungskasten mit Strom versorgt.
Wer ein Elektro-Auto besitzt, hat ja eigentlich eine Batterie auf Rädern, die je nach Auto Modell auch mal über 80kWh Kapazität haben kann. Es wäre doch klasse, wenn man diese Batterie jetzt gemanaged bidirektional laden könnte?! Tja – leider hat sich die Automobil Industrie noch nicht auf einen oder zwei Standards für Bidirektionales Laden einigen können und die Energie-Politik ist noch nicht auf die Idee gekommen, dass der Batteriegetriebene Individual-Verkehr eine riesige, dezentrale Batterie darstellen könnte. Schade eigentlich.
Die Systeme für Bidirektionales Laden sind aktuell aus meiner Sicht zu teuer und es gibt derzeit meines Wissens nur Modelle von Mitsubishi, Nissan und Hundai, die sowas unterstützen.
Aber Politiker sind nun mal nicht innovativ und die Industrie brauch einen Anreiz. Aber vielleicht schaffen wir es ja irgendwann, dass die Politik diese Anreize für die Industrie schafft und den Batteriegetriebene Individual-Verkehr als einen Teil der Energiepolitik ansieht und entsprechende Lösungen für ein SmartGrid einzufordern… .
Sponsoring?
Nein – wir werden von keinem Hersteller gesponsort. Leider. Aber falls die Hersteller hier zufällig mitlesen – ich bin gern zu Gesprächen bereit und via dem Kontaktformular zu erreichen.
Heute habe ich die Solarkomponenten für unsere Indach Solaranlage gekauft!
Wir werden 18.4kWp Zellenleistung auf dem Dach installieren.
Auf dem Dach lässt sich gemäss der Planung der EWG eine solch grosse Anlage realisieren. Keiner der kommerziellen Anbieter konnte mir eine solche Anlage aufzeigen oder anbieten.
Laut Solardach.ch erreichen wir damit einen Eigenverbrauchsanteil von 9.1% – mir erscheint der Eigenverbrauch deutlich zu gering und man kann nicht angeben, ob man einen Batterie-Speicher verwendet oder nicht.
Simulation von Solardach.ch / Bild: Axel T.
Schaut man sich die Armotiosationsdauer der Anlage an, wird man feststellen, dass es sich rein rechnerisch fast nicht lohnt. Wenn man einen Batteriespeicher hinzu rechnet, wird das ganze sogar noch schlechter.
Hier spielt die Kantonale Politik hinein. Der Kanton Zürich fördert keine Batteriesystem. Nachbarkantone wie Thurgau oder Schaffhausen schon. Verstehen muss man das nicht.
Stand Heute kann man aber nicht nur annehmen, dass die Energiepreise steigen werden. Sie tun es bereits. Also wird die Rechnung in 2023 oder später ganz anders aussehen. Wir können dann gerne über die Fassadenflächen disskutieren und darüber ob ich einen weiteren extern verwalteten Batteriespeicher einbaue oder nicht.
Die HTW Berlin hat einen Unabhängigkeitsrechner, wo man die Parameter genauer eingeben kann.
Gemäss dem HTW Simulationsmodel haben wir, wenn die Anlage in Betrieb geht einen Autarkiegrad von 88%.
Und das Batteriesystem hat eine Notstromfunktion. Damit kann ich die Pellettheizung, kontrollierte Wohnraumlüftung und Licht im Haus betreiben, wenn es zu Netzschwankungen oder einem Blackout kommen sollte.
Nachdem wir unser Haus 2007 gekauft hatten, haben wir alle relevanten Bauteile des Hauses von einem unabhängigen Architekten mit einem standartisierten Verfahren bewerten lassen um so den Renovationsaufwand festzustellen und die Reinfolge der Renovationen festlegen zu können. Im Nachhinein gesehen die wohl am besten Angelegten 2000CHF, die ich je investiert habe. Nach dem wir alles realisiert haben, was wir uns als Renovationen vorgenommen hatten, ist uns 2021 ein Schaden am Dach aufgefallen.
Eindringendes Wasser hat die Lattung zerstört. Grund: Unsachgemässe Verblechung durch den Solar-Profi – Foto: Axel T.
Pikanterweise wurde der Schaden am Dach durch die unsachgemässe Verblechung der 2009 installierten Warmwassersolaranlage verursacht. Ausserdem schreien die Asbesthaltigen Eternit-Schindeln nach Ersatz.
Das war im April 2021. Ich dachte, der Sensor sei defekt und bin ihn tauschen geangen, aber es war die verbaute Steuerung, die nach 12 Jahren kaputt gegangen war. Als ich die Abdeckung vom Sensor und den Zuleitungen entfernt hatte, habe ich den Schaden oben im Bild entdeckt.
Ein defektes Dach ist ein sehr guter Grund zu handeln! Wenn man mich an dem Tag im April gefragt hätte, wann wir fertig sind, dann hätte ich gesagt, dass wir Ende 2021 eine neues Dach samt Solaranlage haben.
Weit gefehlt! Aber wie weiter?
Auf www.sonnendach.ch – einer Webseite des Bundesamts für Energie (Schweizer Eidgenossenschaft) – kann man folgendes Bild für meine Wohngemeinde finden. Jedes der Roten, Orangen oder Gelben Dachflächen sind gut oder sehr gut für Solarstrom Erzeugung geeignet. Je dunkler die Farbe, desto besser die Eignung!
Nach Eingabe der eigene Adresse und Auswahl, wieviel Dachfläche man mit einer PV-Anlage belegen möchte, kam für unser Haus folgendes Angebot heraus:
Simulation Sonnendach.ch für eine 18kWp Anlage / Bild Axel T.
Was folgte waren Tage mit Lernen und Recherche im Internet, zig Gesprächen mit Dachdeckern, Spenglern und Solar-Installateuren und Angeboten für eine 11kWp Anlage zwischen 37’300CHF und 49’250CHF, die knapp die Hälfte des Daches bedeckte. Dazu kam das Gefühl, dass ich die Solar-Profis zwar durchaus wissen von was sie sprechen, aber mir nicht die bestmögliche Anlage zum kleinstmöglichen Preis angeboten haben. Auf dem Dach sollte sich ja gemäss sonnendach.ch eine 18kWp Anlage realisieren lassen!
Dazu kamen dann noch die Spengler und Dachdeckerkosten in Bereich von ca. 67’750CHF bis runter auf 59’600CHF.
Was auffällt, ist dass der Preis auf solardach.ch nicht mal in die Nähe der Angebote kommt. Er erscheint viel zu tief!
Je länger ich mich mit dem Thema PV-Anlage auseinander gesetzt habe, desto sicherer war ich mir, dass es preiswerter bei gleichwertiger oder besserer Qualität gehen müsste.
Eine PV-Anlage ist aus technischer Sicht nicht wirklich kompliziert. Jeder handwerklich einigermassen begabte Mensch kann eine Solaranlage montieren. Wer sich zutraut, die Küche eines Schwedischen Möbelhauses zusammenzubauen und zu montieren, ist aussreichen qualifiziert.
Auf sonnendach.ch findet man auch den Hinweis auf Selbstbauorganisationen. Das Portal https://selbstbau.ch/ bietet Kontakte und Informationen rund um den Selbstbau von PV-Anlagen. Auf dieser Webseite habe ich zum VESE (https://www.vese.ch/) und zur Energiewendegenossenschaft Winterthur – EWG (https://www.ewg-winterthur.ch/) gefunden.
Bei der EWG habe ich im Februar 2022 einen Solarkurs besucht. Dieser Kurs hat sämtliche meiner Fragen beantwortet und mich endgültig in die Lage versetzt, dieses Projekt anzugehen.
In den nächsten Wochen und Monaten werde ich hier dokumentieren, wie wir die verschiedenen Frage geklärt haben und wie eine solche Anlage montiert wird. Wer sich schon mal einlesen will, dem sei das Selbstbauhandbuch der VESE empfohlen!
Nebenbei werde ich diese Seite nutzen um ein paar meiner IoT Basteleien vorzustellen.
Nachtrag:
In den letzten Tagen habe ich den verschiedenen Unternehmen, von denen ich Angebote eingeholt habe, mitgeteilt, dass ich sie nicht berücksichtigen werde und mich für Ihre Angebote bedankt.
Ich bin selbst im internationalen Vertrieb bei Industriekunden tätig und kenne das Gefühl, wenn man eine Absage erhält. Daher hatte ich bei meiner Absage eine Art Preisspiegel (so ähnlich wie oben) erstellt, ohne die Unternehmen offen zu legen oder Details der Angebote preiszugeben. Für mich ist das eine Art Fair-Play. Dachte ich.
In der Regel bekommt man keine Antwort auf Absagen. Eine Antwort haben ich bekommen. Einen Einzeiler:
“xxxx… zur Info. Ich glaube wir sind froh keinen Auftrag hier zu erhalten.”
Zitat (anonymisiert)
Was soll das sein? Ausdruck von Frust oder Enttäuschung? Für mich ist es in höchsten Mass unprofessionell und erinnert an das Verhalten eines Kleinkinds. Es zeugt von der Unfähigkeit des Unternehmens aus der Niederlage zu lernen.
Ich bin immer noch erstaunt, wie Unternehmen solche Preise aufrufen, ohne sich Gedanken zur Relation zum Einkommen und Kapital des Kunden zu machen. Beispiel: Eine Faustregel in meinem Business ist, dass das IT-Budget eines KMU ca. 0.5% bis 1% des Jahresumsatzes ist. Ganz ganz grob gerechnet. Und das auch nur bei guter Planung. Wenn ein Unternehmen 100Mio CHF Umsatz macht, kann man mit einem IT-Budget von ca. 500’000CHF bis 1Mio CHF pro Jahr rechnen. Ob ich dann ohne Planung und Vorbereitung mit einem Angebot über 1Mio CHF erfolgreich sein werde kann sich jeder selbst überlegen. Wahrscheinlich nicht, es sei denn, ich kann hier ganz klar den Mehrwert ausweisen und dem Kunden ein grosses Problem abnehmen und lösen. Man nennt das auch Value-Selling.
Gleiches gilt für Privathaushalte. Man hat ein gewisses Jahreseinkommen, ein gewisses Kapital, eine Planung, die auf Annahmen beruht und nun bekommt man ein Angebot, was bezogen auf das Jahreseinkommen massiv über 40% liegt und dabei keine Möglichkeit für Verhandlungen hat, denn die Unternehmen sind sehr gut ausgebucht?!
Mir ist schon klar, dass man Geld verdienen muss und dass die Arbeit Geld kostet. Dagegen habe ich nichts einzuwenden, wenn ich den Mehrwert verstehe. Und das tue ich bei den meisten Angeboten NICHT.
Wenn ich auf die Frage: “Warum empfehlen Sie den Wechselrichter von Firma XY?” die Antwort bekomme: “Den nehme ich immer…”, dann werde ich irgendwann hellhörig und fange an, die Wechselrichter zu vergleichen. Nach einiger Zeit kommt man dann auf die Tatsache, dass dieser Wechselrichter zwar sehr gut ist, aber nicht soviel Informationen für den Betrieber bereitstellt, wie es andere Wechselrichter tun.
Meine Schlussfolgerung: Wenn der Kunde zu viel weiss, wird er “anstrengend”. Das kann man mit der Wahl eine geeigneten Wechselrichters vermeiden.
