Inhalt: Interne Prozesse: Methodologie und Quellen PV: Technik

Präsentation zum Thema: "Inhalt: Interne Prozesse: Methodologie und Quellen PV: Technik"—  Präsentation transkript:

1 Inhalt: Interne Prozesse: Methodologie und Quellen PV: Technik
Präsentation PV Inhalt: Vorstellung der Gruppe: Betty, Emine, Paul, Andy, Hamit Interne Prozesse: Methodologie und Quellen PV: Technik Politische, Wirtschaftliche, Umwelt und Soziale Aspekte Fallstudie: Technik, Vergleich in Europa, SWOT- Analyse Aussichten, Relevante Aspekte und Ausblick der PV

2 Methodologie und Quellen:
Interne Prozesse PV Methodologie und Quellen: Sindicate Method: Kennenlernen Team Building Aufgabenverteilung Research: Vorlessungsresources Internet Resources Retscreen: Europäische Komission: Gesellschaft für Technische Zusammenarbeit (GTZ) Fallstudie: Fa. Fichtner GmbH- Stuttgart Ablauf Gruppentreffen Screening der Aufgabenstellung Screening der Vorhandenen Literatur Austausch von Informationen Einarbeitung der Gesamtlösung und Präsentation

3 Prinzip: Photoelektrisches Effekt  Solarzelle  Solarmodule
Technologie PV Prinzip: Photoelektrisches Effekt  Solarzelle  Solarmodule Maximale Nutzung der Sonnenspektrum Materialien Si (meist), GaAs, CuInSe, CdTe (günstig,nicht umweltverträglich) Solarzellen: Reihenschaltung (bildet ein Strang) Dadurch U1+U2+…= Un Parallelschaltung (von Stränge) Dadurch I1+I2+…= In Andere: Schutzdioden: Verhindern Stromrücklauf Wirkungsgrad (Kommerziell): η max = 29%

4 Betriebsarten PV

5 Betriebsarten PV Inselanlage Wasserpumpen Zentrale Anlage

6 MPP: Maximal Power Point
MPP/ Betriebsarten PV MPP: Maximal Power Point Maximale Leistung -> Strom , Spannung : max Solarwechselrichter Betriebsarten: Inselbetrieb : keine Kopplung mit öffentlichen Stromversorgung Speziell: Wasserpumpen Zentral/Netzgekoppelt : Direkt ins Netz Wechselrichter

7 Motivation: Policy/Politik PV
EU-Direktive von 2001: EET auf 21% der Stromerzeugung bis 2010 Quelle: Vorlesungsteil Erneuerbare Energieträger aus VU Energiewirtschaft Vertiefung, Seite 68 Andreas Schuster

8 Österreich: Policy/Politik PV Einspeisetarife
Ökostromgesetz 2006 ( Millionen €) 0,46 €/kWh für < 5 kWp 0,40 €/kWh für 5 kWp bis 10 kWp 0,30 €/kWh für > 10 kWp 10 Jahre fix 11. Jahr 75% 12. Jahr 50% Ein neuer Einspeisetarif wird dann für weitere 12 Jahre folgen! zusätzlich regionale Förderungen Quelle: “Photovoltaic Energy Barometer” im April 2007 erstellt durch das “EurObserv’ER” – Projekt für die europäische Kommission Andreas Schuster

9 Frankreich: Policy/Politik PV Einspeisetarife seit Juli 2006 in Kraft
Festland: 0,30 €/kWh + 0,25 €/kWh bei Vollintegration Übersee und Korsika: 0,40 €/kWh + 0,15 €/kWh bei Vollintegration 20 Jahre fix Großer Anteil der PV-Leistung ist zwar schon installiert, aber nicht angeschlossen! Wartezeit für den Anschluß ist viel zu lange viele neue Anlagen sind erst am Ende des Jahres fertig installiert worden manche Investoren warten auf bessere Einspeisetarife Quelle: “Photovoltaic Energy Barometer” im April 2007 erstellt durch das “EurObserv’ER” – Projekt für die europäische Kommission Andreas Schuster

10 Italien: Policy/Politik PV Einspeisetarife
seit 24. Februar 2007 in Kraft Kapazitätskriterium: Typkriterium: 1 bis 3 kWp 3 bis 20 kWp größer 20 kWp Nicht integriert oder Freilandflächen Nicht integriert oder Freilandflächen, wobei selbst 70% konsumiert wird Teilweise integriert Vollintegriert Minimal: 0,36 €/kWh für (3) und a) Maximal: 0,49 €/kWh für (1) und d) 20 Jahre fix Bei Neuinstallation ab % Degression jährlich Keine Kombinationen mehr mit Förderungen und Steuerbegünstigungen! Quelle: “Photovoltaic Energy Barometer” im April 2007 erstellt durch das “EurObserv’ER” – Projekt für die europäische Kommission Andreas Schuster

11 Spanien: Policy/Politik PV für ≤ 100 kWp 100 kWp – 10 MWp
Einspeisetarife Spanien: seit 1. Juni 2007 in Kraft 0, €/kWh in den ersten 25 Jahren für ≤ 100 kWp 0, €/kWh anschliessend 0,4175 €/kWh in den ersten 25 Jahren 100 kWp – 10 MWp 0,334 €/kWh anschliessend 0, €/kWh in den ersten 25 Jahren 10 MWp – 50 MWp 0, €/kWh anschliessend Anpassung anhand des Verbraucherpreisindex 2010 Revision der Vergütungstarife und dann alle vier Jahre auch! Quelle: Präsentation von “Rödl & Partner” – “Neue Einspeisetarife für Solaranlagen in Spanien” Andreas Schuster

12 Griechenland: Policy/Politik PV Einspeisetarife
seit Juni 2006 in Kraft 0,45 €/kWh für ≤ 100 kWp Festland: 0,40 €/kWh für > 100 kWp 0,50 €/kWh für ≤ 100 kWp Inseln: 0,45 €/kWh für > 100 kWp 20 Jahre fix Quelle: “Photovoltaic Energy Barometer” im April 2007 erstellt durch das “EurObserv’ER” – Projekt für die europäische Kommission Andreas Schuster

13 Investitionskosten Wirtschaftlichkeit PV Hamit Güclü
Quelle:Skriprum Energiewirtschaftvertiefung Hamit Güclü

14 Stromgestehungskosten
Wirtschaftlichkeit PV Stromgestehungskosten Quelle:Skriprum Energiewirtschaftvertiefung Hamit Güclü

15 Installationsentwicklung
Wirtschaftlichkeit PV Installationsentwicklung Hamit Güclü

16 Autonome Installationen :
Umwelt PV Autonome Installationen : wegen der Netzzuleitung (und dessen Bau) entstehende Ökosystembelastungen werden in isolierten Gebieten vermieden Energiesparen erforderlich, da begrenzte Batterienleistung Netzgekoppelte Installationen : Umweltschädliche Batterien fallen weg Grüne Energieeinspeisung ins öffentliche Netz (handelbare Zertifikate für unsere Großanlage) Bernadette Reményi

17 Versorgungssicherheit
Gesellschaft PV Hohe Akzeptanz Sonne = sichtbare Quelle, spürbare Wärme in der Architektur leicht integrierbar Akzeptanz ermöglicht den öffentlichen Einsatz Versorgungssicherheit Autonom : Versorgung in isolierten Gebieten Sicherheit gegen Stromausfälle im nichtisolierten Fall Netzgekoppelt : Versorgungssicherheit bei Überbelastungen Bernadette Reményi

18 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: 17 x PV-„GmbHs (um PV-Förderungskriterien bis 100 kWp zu erfüllen) = 1,8 MWp (10914 Module) 1 PV- GmbH besteht aus: Module 642 x 165 Wp (Solar World) = 105 Wp WR 12 x 12 VDC/230 VAC/ 8 kW Wechselrichter (Sunny Boy) 1 x 12 VDC/230 VAC/ 3,3 kW Wechselrichter (Sunny Boy) Leistung: 12 x 8 kW + 3,3 kW = 99,3 kW < 100 kW Trafo 1 x 230/ 420 V/ 100 kVA MV-SS: 15 kV SWG mit Leit- und Schutztechnik 1 x 0.4/ 15 kV/ 3 MVA Transformator Metering: 17 LV-AC Meters + 1 MV-AC Meter Andere: Civil works, Verkabelung Paul HATTLE

19 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: 105 Wp bzw. 100 kW GmbH Paul HATTLE

20 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: Paul HATTLE

21 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: Paul HATTLE

22 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: Io = Euro LD= 20 a z= 7%  = 0,0944 System Losses 24% Parameter Einheit Öst. Klagenfurt Frank. Grenoble Italien Grammichele/ Sicilia Spanien Servera (Son Jordi) Greece Samos Sonnenstrahlung (Jähr. Durchsch.) [kWh/m²/day] 3,65 4,19 5,4 4,94 4,93 Energieerzeugung (Jahr) [kWh] Volllaststunden [h/a] 1332 1 530 1 971 1 803 1 737 Tarif [€/kWh] 0,30 < 10 kWp Fix 11,75 J. bis 15 MW !! 0,30 (Festland) 0,40 (Übersee) 20 Jahre Garantie 0,36 < 20 kWp 0,440381 < 100 Wp 25 Jahre Garantie 0,50 < 100 Wp (Inseln) 10+10 J. Gar. Installierte Leistung [kW] 1 800 Installierte Leistungskosten [€/kW] 5 000 Netto Ertrag [€/Jahr] Annuität A (Annuität) =  * Io Wartung/ Personal/ Andere Ausgaben 1% Gesamt EBT Lebensdauer der Anlage [Jahr] 25 Amortisationszeit Kredit 100% des Kapitals 20 Paul HATTLE

23 Fallstudie: Deployment PV
Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: Strategic Assessment: SWOT Analyse ( Strength, Weaknesses, Opportunities and Threats) Strengths Weaknesses - Keine Brennstoffpreise - Hohe Anschaffungskosten - Keine Brennstoffrisiken - Variable Output - Fast CO2- Frei - Begrenzte Nutzungszeiten Verteilte Supply Points Kosten werden ungleichmäßig Peak-Load Stunden = verteilt Peak-Stunden Klimaanlagen - Kein Kraftwerkspersonal Nur KW- Manager Threats - Zusätzlicher Netzausbau Opportunities - Neue Infrastrukturt - Beitrag zu Systemgleichgewicht - Liefert reine Wirkleistung am Netz Neue System-Operation Technologien Wind-PV um Netz stabilisierung - Zukunftsmöglichkeiten für Hybrid-Design Paul HATTLE

24 Aussichten PV Stand in 2006, Österreich : Bernadette Reményi

25 Stand 2006, Weltweit: PV Aussichten installierte Leistungen
EU = 3,4 GWpeak, davon Deutschland ≈ 1,8 GWpeak Japan ≈ 300 MWpeak USA ≈ 120 MWpeak hoch dynamischer Markt EU-Weißbuch (= 3 GWpeak in 2010) vier Jahre im voraus erfüllt ! sehr heterogenes Sektor Deutschland 50% Bernadette Reményi

26 Erfrischte politische Impulse in Bali ?
Aussichten PV Potential hohe Einstrahlung in Spanien, Italien, Griechenland = bedeutendes Potential zu entwickeln ! → Investitionen fördern Kristall-PV Lernkurve schon ziemlich flach + Si-Knappheit → Hoffnung in Dünnschicht- und String Ribbon-Technologien Zukünftige Förderungsmaßnahmen Trend : “Bonustarife” für Fassadenintegration Deutschland +5 c/kWh, Frankreich +25 c/kWh Erfrischte politische Impulse in Bali ? Bernadette Reményi

27 Relevante Aspekte: Deployment PV
 Wirtschaft: - Neue Lernkurven, Senkung der Kosten, Economy of Scale - Neue Arbeitsplätze, Güter & Dienstleistungen Gesellschaft: - Als aktiver Stackeholder und Technologie- Driver im Lernprozess integriert Technologie: - F & E neuer und effizienter Technologien zu günstigeren Preisen Politik: - Passende Gesetze (EEG) um Nachhaltigkeit innerhalb des Sektors zu schaffen. - Globale Zielsetzung der EU als Anreize für Länderbezogene Maßnahmen. - Die sogennante freiwilligen und verpflichtenden Maßnahmen. - Förderungen, Zuschüße, Softloans, CO2- Zertifikate, usw. Paul HATTLE

28 Ausblick der EET in Europa
Deployment PV Ausblick der EET in Europa  Die Hauptmotivation: Die Einspeise Tarife Wie im Fallbeispiel betrachtet, die staatliche Vergütung spielt eine sehr wichtige Rolle: Je höher die Subventionen sind, desto rasanter ist die Entwicklung dieser Technologie , sowie deren Economy of Scale und Lernkurven Dadurch, Boomen in Deutschland und (jetzt z.B.) in Spanien und Griechenlad die PV- Akteure. Die „Projektion“: BAU (Business As Usual) Scenario in EU-15 2001: 0 TWhe 2010: 3 TWhe 2020: 9 TWhe Policy Scenario in EU- 15 2001: 0 TWhe 2010: 5 TWhe 2020: 17 Twhe IMMER unter der Voraussetzung: wenn Barriers (Markt, Ind. + Technik) < Drivers (Politik & Gesellschaft) dann > Potential Paul HATTLE