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Photovoltaikanlagen im Gartenbau

Photovoltaik(PV)-Anlagen können auf Gebäudedächern angebracht, an Gebäudewänden befestigt oder auf Freiflächen aufgebaut werden. Sonnennachgeführte Systeme sind weniger verbreitet. Die ideale Dachneigung beträgt 30 Grad bis 45 Grad, die beste Ausrichtung des Daches ist Südost bis Südwest. Hierbei eignen sich am besten Dachflächen von Verkaufsgewächshäusern, Arbeitshallen, Verbindern, über Kühlanlagen und Arbeitswegen. In Unterglasbetrieben besteht die Möglichkeit, PV-Anlagen direkt in das Dach zu integrieren. Die Scheiben werden dabei durch Photovoltaikmodule ersetzt. Bei Gewächshäusern die der Produktion dienen, ist der Einbau integrierter Systeme abhängig von der zu produzierenden Kultur. Bei Aufdachmontage ist die Belastung der Dachkonstruktion zu beachten.

Diese Anlagen eignen sich für Gartenbaubetriebe, die über einen ausreichenden Netzanschluß verfügen. Wird mehr Strom erzeugt, als in diesem Moment im Betrieb gebraucht wird, speist die Anlage ins öffentliche Netz ein. Wird nicht genügend Energie selbst erzeugt –nachts und bei schlechtem Wetter– wird der benötigte Strom aus dem Netz bezogen. Für den eingespeisten Strom erhält der Betreiber der Anlage eine Einspeisungsvergütung.

In Gegenden mit unsicherer oder nur zeitlich begrenzter Stromversorgung können PV-Anlagen mit Batteriespeicher die Versorgung unterstützen bzw. sicherstellen. Wenn keine externe Infrastruktur vorhanden ist und die Elektrizität nur durch Solarenergie und beispielweise einen Batteriespeicher bereitgestellt wird, handelt es sich um ein autarkes System, ein sog. „Inselnetz“ oder eine „Inselanlage“.

Der Einbau von PV-Modulen in das Gewächshausdach ist abhängig von den zu kultivierenden Pflanzen. Denn der verringerte Lichteinfall kann das Pflanzenwachstum und den Ertrag negativ beeinflussen. Hier ist es entscheidend, den Lichtbedarf bei der Kulturplanung zu berücksichtigen. Geeignet sind hierfür transparente und semitransparente Solarmodule für Gewächshäuser. Die Lichtdurchlässigkeit (Transparenz) dieser Module kann dem Bedarf des Anlagenbetreibers angepasst werden, z. B. 80 W/m², 50 % Transparenz; 150 W/m², 5 % Transparenz. Zu berücksichtigen ist, dass durch eine Verringerung der Zellenanzahl zum einen die Transparenz erhöht und zum anderen die elektrisch wirksame Gesamtfläche verringert wird. Anhand der erforderlichen Strommenge in kWh und der Transparenz in Prozent wird die entsprechende Modulanzahl und -leistung in W (Watt) für die verfügbare Dachfläche berechnet. Der Preis der Module ist abhängig von der Leistung und der benötigten Stückzahl.

Für Solaranlagen auf Satteldachflächen, an Gebäudewänden und auf Flachdächern ist keine Genehmigung erforderlich. Genehmigungspflichtig hingegen sind gebäudeunabhängige Anlagen (bspw. Freiflächenanlagen) mit mehr als 3 m Höhe und 9 m Länge. Bei denkmalgeschützten Bauten gibt es Ausnahmen, die bei der zuständigen Denkmalschutzbehörde erfragt werden können.

Kauf: Je nach Art der Module (mono-, polykristallin), Dünnschichtmodule, Ausstattung (z. B. Speichergröße, Erweiterbarkeit, Aufständerung) und Größe (installierte Leistung in kW_p) der Anlage sind die Kosten unterschiedlich. Für eine optimale Funktion ist eine fachgerechte Planung und Installation notwendig. Anhand einer aktuellen Auswertung von mehr als 250 Angeboten von Solarteuren (Fachkraft für den Bau und die Instandhaltung von Solaranlagen) sind in der anschließenden Tabelle die konkreten Kosten für eine PV-Anlage aufgelistet.

Die Einspeisevergütung ist abhängig von der Nennleistung der Anlage und dem Ort, an dem sich die Anlage befindet: auf Gebäuden (Aufdachmontage) bzw. Freiflächen. Der Eigenverbrauch von Solarstrom wird nicht vergütet (Ausnahme sind Anlagen, die zwischen dem 01.01.2009 und 31.03.2012 den Betrieb aufgenommen haben). Auf jede eigenverbrauchte Kilowattstunde muss jedoch eine Abgabe in Höhe von 40 % der EEG-Umlage (EEG-Umlage 2017 beträgt 6,88 Cent/kWh) bezahlt werden. Diese Abgabe betrifft Anlagen mit einer Nennleistung über 10 kW_p. Inselanlagen und Neuanlagen unter 10 kW_p Nennleistung sind von der Abgabe befreit.

Um den optimalen Ertrag der PV-Anlage zu gewährleisten, sollte diese regelmäßig gereinigt und gewartet werden. Bei den dachintegrierten Systemen wird der Schnee wie bei der herkömmlichen Eindeckung abgetaut und die Dachwaschanlage (wenn vorhanden) kann weiter genutzt werden. Die Häufigkeit der Reinigung richtet sich nach dem Standort der Anlage. In landwirtschaftlich bewirtschafteten Regionen sollte öfter gereinigt werden als im Stadtgebiet. Die Angaben zu Reinigungsintervallen schwanken zwischen 1 bis 5 Jahren. Eine gewisse Selbstreinigung der Anlage im mitteleuropäischen Raum findet ab einer Dachneigung von 12 Grad statt. Die Reinigungskosten sind leistungsabhängig und werden mit 1,00 bis 2,80 €/m² angegeben. Bei der Wartung der Anlage sollte ein 1 bis 2-jähriger Rhythmus eingehalten werden. Hier entstehen Kosten je nach Anbieter und Leistung zwischen 10,00 bis 20,00 €/kW_p. Alle genannten Preise verstehen sich zzgl. Mehrwertsteuer. Eine einfache regelmäßige Kontrolle mittels des Statuslämpchens am Wechselrichter sollte darüber hinaus durch den Betreiber monatlich und in den Sommermonaten besser wöchentlich erfolgen. Denn nur eine einwandfrei funktionierende Anlage erwirtschaftet auch einen guten Ertrag.

Seit 01.02.2016 gibt es die gesetzliche Regelung, dass Hersteller die produzierten Elektronikgeräte zurücknehmen müssen. Was heißt das für PV-Anlagen? Auch bei PV-Anlagen müssen die bei der Stiftung Elektro-Altgeräte (stiftung aer) registrierten Hersteller und Erstinverkehrbringer für Rücknahme und Entsorgung von Altgeräten sorgen. Durch ein existierendes Rücknahmesystem (gewerbliche Sammelstellen) werden die verwendeten Materialien nach Ende der Nutzung der Wiederverwertung zurückgeführt. Beim Abbau der Anlage sollte fachkundige Unterstützung in Anspruch genommen werden. Die Abgabe der Altmodule ist kostenfrei. Kosten können für den Abbau der Module und den Transport zur Sammelstelle entstehen.