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

Methodologie und Quellen: Interne Prozesse PV Methodologie und Quellen: Sindicate Method: Kennenlernen Team Building Aufgabenverteilung Research: Vorlessungsresources Internet Resources Retscreen: www.retscreen.ca Europäische Komission: http://re.jrc.ec.europa.eu 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

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%

Betriebsarten PV

Betriebsarten PV Inselanlage Wasserpumpen Zentrale Anlage

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

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

Österreich: Policy/Politik PV Einspeisetarife Ökostromgesetz 2006 (2007-2011 17 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

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

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 2009 2% 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

Spanien: Policy/Politik PV für ≤ 100 kWp 100 kWp – 10 MWp Einspeisetarife Spanien: seit 1. Juni 2007 in Kraft 0,440381 €/kWh in den ersten 25 Jahren für ≤ 100 kWp 0,352305 €/kWh anschliessend 0,4175 €/kWh in den ersten 25 Jahren 100 kWp – 10 MWp 0,334 €/kWh anschliessend 0,229764 €/kWh in den ersten 25 Jahren 10 MWp – 50 MWp 0,183811 €/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” http://www.forumgoingglobal.de/dat/vortraege/8_Forum_EE/Photovoltaik_Spanien_FGG2007.pdf Andreas Schuster

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

Investitionskosten Wirtschaftlichkeit PV Hamit Güclü Quelle:Skriprum Energiewirtschaftvertiefung Hamit Güclü

Stromgestehungskosten Wirtschaftlichkeit PV Stromgestehungskosten Quelle:Skriprum Energiewirtschaftvertiefung Hamit Güclü

Installationsentwicklung Wirtschaftlichkeit PV Installationsentwicklung Hamit Güclü

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

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

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

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

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

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

Fallstudie: Deployment PV Projekt PV-Farm Son Jordi/ Palma de Mallorca, Netzgekoppelte PV-Anlage Fallstudie: http://re.jrc.ec.europa.eu Io = Euro 9 000 000 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] 1 860 059 2 119 345 2 692 636 2 461 783 2 457 991 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] 558 000 636 000 970 000 1 084 000 1 229 000 Annuität A (Annuität) =  * Io -850 000 Wartung/ Personal/ Andere Ausgaben 1% -90 000 Gesamt EBT -382 000 -304 000 -30 000 144 000 289 000 Lebensdauer der Anlage [Jahr] 25 Amortisationszeit Kredit 100% des Kapitals 20 Paul HATTLE

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

Aussichten PV Stand in 2006, Österreich : Bernadette Reményi

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

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

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

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