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, bis die 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!