Was ist Photovoltaik?
Die Energie der Sonne steht uns in nahezu unbeschränkter Menge und kostenlos zur Verfügung. Ohne sie wäre kein Leben möglich auf der Erde. Pflanzen etwa nutzen die Sonnenenergie mittels Photosynthese.
Wir Menschen haben gelernt, dank des «photovoltaischen Effekts» aus Sonnenlicht elektrischen Strom zu erzeugen. Die Technik heisst Photovoltaik. Um die Sonnenenergie einzufangen, nutzt man in der Photovoltaikanlage Solarzellen – meist aus Silizium. Wenn das Sonnenlicht diese Zellen trifft, regt es Elektronen an und erzeugt so elektrische Energie. Diese Energie lässt sich nutzen. Sie ist allerdings zunächst als Gleichstrom verfügbar und muss durch einen Wechselrichter in Wechselstrom umgewandelt werden, damit wir ihn im Haushalt nutzen können. Solarstrom gehört in der Schweiz zu den meistgenutzten Arten der erneuerbaren Energien und wird entweder direkt verbraucht, ins öffentliche Stromnetz eingespeist oder in einem Batteriespeicher zwischengelagert. So lässt sich die erzeugte Energie auch nachts oder an Schlechtwettertagen nutzen.
Photovoltaik ist somit eine lokal verfügbare und erneuerbare Energiequelle. Sie trägt dazu bei, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern und die CO2-Emissionen zu reduzieren. Darum nehmen die Photovoltaik und deren Förderung in der Energiestrategie 2050 des Bundes eine Schlüsselrolle ein.
Die jährliche Solarstromproduktion aus privaten und kommerziellen Anlagen nimmt denn auch seit 2010 kontinuierlich und stark zu. 2022 produzierte die Schweiz 3’858 GWh aus Sonnenstrom, was ungefähr dem Jahresverbrauch von 1,2 Millionen 4-Personen-Haushalten oder der Hälfte der Jahresproduktion des AKW Gösgen entspricht. Zum Vergleich: Der Endverbrauch an elektrischer Energie betrug 2022 etwas über 57’030 GWh. Damit deckt die Photovoltaik einen Anteil von 6,76 Prozent des Verbrauchs ab. Und noch mehr gute Nachrichten: 2022 wurden in der Schweiz 60 Prozent mehr Photovoltaikmodule installiert als im Vorjahr 2021 (Quellen: Bundesamt für Energie BFE, Statistik Sonnenenergie 2022, Swissolar).
Welche Montagearten für PV-Anlagen gibt es?
Ob Flachdach oder Schrägdach: Eine Photovoltaikanlage kann auf fast jedes Dach montiert werden. Auch eine Fassade kann sich als zusätzliche Produktionsfläche zur erneuerbaren Stromerzeugung bestens eignen. Am effizientesten nutzt eine PV-Anlage das Sonnenlicht, wenn sie südlich ausgerichtet und schattenfrei ist und eine Neigung von etwa 30 bis 35 Grad hat. Die Konstruktion sollte stabil sein und leichten Zugang für Wartungsarbeiten bieten.
Ablauf Netzanschluss
Bevor Sie mit der Montage Ihrer PV-Anlage loslegen, gibt es noch ein paar wichtige Vorbereitungen. Wir zeigen Ihnen in wenigen Schritten, was es braucht, damit Sie Ihre Solaranlage an das Stromnetz von CKW anschliessen können. In der Regel reicht die bestehende Infrastruktur aus, und die von Ihnen geplante Solaranlage kann ohne Verzögerungen realisiert werden. In rund 15 Prozent der Fälle benötigt die geplante Solaranlage jedoch eine zusätzliche Netz- oder Anschlussverstärkung, um ins Netz integriert werden zu können. Finden Sie heraus, wie der Anschlussprozess im Detail aussieht.
💡
Haben Sie bei sich zuhause eine Plug-and-Play-Solaranlage installiert? Bitte melden Sie diese bei uns an.
Was ist der Unterschied zwischen PV und Solarthermie?
Man unterscheidet grundsätzlich zwischen PV-Anlagen und Solarthermieanlagen. Die Photovoltaikanlage wandelt Sonnenenergie in elektrischen Strom um, die Solarthermieanlage gewinnt aus der Sonnenenergie Wärme, die dann für die Beheizung oder Kühlung genutzt wird. In früheren Jahren wurden noch oft Solarthermieanlagen installiert, um zum Beispiel die Wärmegewinnung im eigenen Haus zu optimieren. Berechnungen zeigen jedoch, dass es sich eher lohnt, eine Wärmepumpe mittels Solarstrom zu betreiben und das Warmwasser dann über die Wärmepumpe zu erzeugen. Klar: Wenn Sie den Strom für Ihre Wärmepumpe selbst produzieren, nutzen Sie Ihren günstigen Solarstrom und erhöhen die Rentabilität. Unter anderem deshalb verdrängt die Photovoltaik auch zunehmend die Solarthermie.
💡
Schon gewusst? Die Photovoltaik ist die wartungsärmere Technologie, da sie ohne Flüssigkeitskreislauf auskommt. Deshalb ist die Photovoltaik aus wirtschaftlicher Sicht der Solarthermie auch meist vorzuziehen.
Was sind die Vorteile von PV-Anlagen?
Auf die Kraft der Sonne zu setzen, lohnt sich aus ökologischer und aus finanzieller Sicht. Und Sie unterstützen erst noch die lokale Wertschöpfung, denn mit der Installation einer PV-Anlage fördern Sie das lokale Gewerbe und schaffen Arbeitsplätze.
An einem sonnigen Tag produziert eine PV-Anlage mehr Strom, als Sie gleichzeitig verbrauchen können. Den überschüssig produzierten Strom nimmt Ihr Energieversorger gegen eine Vergütung ab. Erhalten Sie Ihren Strom von CKW? Erfahren Sie mehr über unsere Rückliefervergütung:
Wollen Sie CKW Ihren überschüssigen Strom verkaufen?
🌱 Indem Sie erneuerbare Energie aus Sonnenlicht nutzen, produzieren Sie CO2-neutralen Strom.
🙋 Sie verringen Ihre Abhängigkeit von Gas- oder Ölimporten aus dem Ausland. Das macht Sie auch unabhängig von Energiepreisen dieser fossilen Brennstoffe.
💰 Nach der Anfangsinvestition arbeitet die PV-Anlage sehr kosteneffizient und mit einer geschätzten Lebensdauer von 25 bis 30 Jahren. Je nach aktuellem Strompreis amortisiert sich eine PV-Anlage nach 9 bis 15 Jahren.
📈 Die Investition in eine Solaranlage steigert darüber hinaus den Wert Ihres Wohnobjekts oder Ihrer Liegenschaft.
Einfamilienhaus
Mit der passenden PV-Anlage können Sie den Strombedarf für Ihr Einfamilienhaus zu einem grossen Teil decken. Damit stehen die Zeichen für die Zukunft alle auf Grün.
✔ Nachhaltiger Umgang mit Energie
✔ Mehr Unabhängigkeit und Sicherheit
✔ Schutz vor steigenden Strompreisen
💡
Schon gewusst, dass sich eine Solaranlage für ein Einfamilienhaus mehrfach auszahlt?
Gemeinschaft
Beim Zusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV) produzieren mehrere Nutzer mit einer gemeinsamen Photovoltaikanlage nachhaltigen Solarstrom. Das spart Geld und Energie.
✔ Aktiver Beitrag zur Energiewende
✔ Höhere Attraktivität der Liegenschaft
✔ Versorgungssicherheit
💡
Schon gewusst, dass sich ZEVs für Umwelt und Rendite lohnen?
Unternehmen
Mit dem Strom vom eigenen Solardach profitieren nicht nur Sie, sondern auch die Umwelt: Sie senken Ihre Stromkosten, und die Produktion wird nachhaltiger.
✔ Abgesichert gegen steigende Strompreise
✔ Beitrag zur Energiewende ohne Aufwand
✔ Effiziente Energienutzung
💡
Schon gewusst, dass Sie verschiedene Finanzierungsmöglichkeiten für die Solaranlage Ihres Unternehmens haben?
Gemeinden
Versorgen Sie Ihre Infrastrukturen autonom und kosteneffizient mit nachhaltiger Energie und bringen Sie das Thema Photovoltaik in der Schweiz voran.
✔ Energiewende voranbringen
✔ Infrastruktur multifunktional nutzen
✔ Lokale Wertschöpfung steigern
💡
Setzen Sie auf eine langfristig sichere, effiziente und nachhaltige Energieversorgung für Ihre Gemeinde.
Landwirtschaft
Photovoltaikanlagen können den Energieverbrauch der Betriebe optimieren und damit Kosten senken.
✔ Nutzen Sie vorhandene Dachflächen
✔ Senken Sie Ihre Stromkosten
✔ Schützen Sie Plantagen mit PV-Anlagen
💡
Leisten Sie einen weiteren wertvollen Beitrag zum Erhalt der Umwelt.
Häufige Fragen
Ja, aber eine Solaranlage sollte auf Ihre Bedürfnisse abgestimmt sein. Davon hängen sowohl die Grösse wie auch die Bauart der Anlage und die Wahl der Module ab. Die meisten Dachformen kommen für eine Photovoltaikanlage in Frage, der Stromertrag variiert aber je nach Ausrichtung zur Sonne. Auch Ihre Hausfassade kann mit Solarmodulen bestückt eine Menge Strom produzieren.
Eine Photovoltaikanlage kann nicht alle Sonnenenergie, die auf sie trifft, in elektrischen Strom umwandeln. Der Wirkungsgrad sagt aus, wie effizient eine Solarzelle arbeitet. Dabei setzt man die erzeugte elektrische Energie ins Verhältnis zur auftreffenden Lichtenergie der Sonne. Je höher der Wirkungsgrad einer Solarzelle ist, umso besser kann die Solarzelle die als Licht zur Verfügung stehende Energie verwerten. Dank laufender Weiterentwicklung liegt der Wirkungsgrad heutiger Solarzellen im Moment zwischen 15 und 25 Prozent – je nach verwendeten Materialien. Monokristalline Module erreichen den höchsten Wirkungsgrad mit bis zu rund 25 Prozent. Polykristalline Module haben einen Wirkungsgrad von etwa 15 bis 20 Prozent. Zum Vergleich: Siliziumsolarzellen im Jahr 1954 hatten einen Wirkungsgrad von 6 Prozent.
Der Hersteller eines Solarmoduls muss angeben, wie viel Strom es in der Theorie maximal zu erzeugen vermag. Diese Nennleistung ist also die verbindliche Herstellerangabe. Sie wird in Watt gemessen – der physikalischen Einheit für die Fähigkeit, Energie umzusetzen. Die aufgenommene Menge an Energie ergibt sich aus der eingesetzten Leistung pro Zeiteinheit, meistens eine Stunde. Eine Kilowattstunde (kWh) ist also die elektrische Energie, die ein Solarmodul bei einer Leistung von 1 kW innerhalb einer Stunde erzeugt.
Die tatsächlich erzeugten Kilowattstunden einer Solaranlage liegen allerdings unter der installierten Leistung. Bei PV-Anlagen setzen zum Beispiel die Strahlungsstärke der Sonne, die aktuelle Temperatur oder auch die spektrale Beschaffenheit des Sonnenlichts Grenzen für die tatsächliche Ausbeute. Für die tatsächliche Nennleistung von Solaranlagen hat sich die Bezeichnung Kilowattpeak, kurz kWp, durchgesetzt. Sie ist also nicht die Photovoltaikleistung pro Quadratmeter, sondern die Gesamtleistung der Anlage unter optimalen Bedingungen.
Generell gilt die Schweiz als ein Land mit guten Bedingungen für Solarenergie. Je nach Dachneigung, Ausrichtung und Technik sowie regionalen Gegebenheiten kann ein modernes kristallines Solarmodul 300 bis 350 Kilowattstunden (kWh) Strom pro Jahr liefern. In der Schweiz liegt der durchschnittliche Jahresertrag einer gut ausgerichteten und geneigten Photovoltaikanlage bei etwa 1’100 bis 1’200 Kilowattstunden pro installiertem Kilowattpeak (kWp) der Leistung. Um ein praktisches Beispiel zu geben: Eine 10-kWp-Solaranlage könnte also etwa 11’000 bis 12’000 kWh pro Jahr produzieren. Das deckt den Strombedarf von mehr als drei 4-Personen-Haushalten.
Mit dem Solarrechner können Sie sich in wenigen Sekunden einen Überblick über die ungefähren Kosten einer Solaranlage auf dem eigenen Dach verschaffen. Zudem erhalten Sie Angaben zur möglichen Grösse der Anlage und zur zu erwartenden Stromproduktion. Solar Contracting bietet Unternehmen und Immobilienbesitzern die Möglichkeit, ohne Investition und Aufwand von Solarstrom vom eigenen Dach zu profitieren.
Grundsätzlich sollte es die Ambition jeder PV-Anlagenbesitzerin und jedes PV-Anlagenbesitzers sein, den selbst produzierten Strom maximal im Eigenverbrauch zu nutzen. Die Nutzung eines Batteriespeichers ist eine von mehreren Möglichkeiten dafür. Der Speicher speichert die tagsüber produzierte und ungenutzte Sonnenenergie und stellt sie Ihnen während sonnenarmer Stunden zur Verfügung. Dieses System lässt sich auch mit E-Mobilität kombinieren: Zuerst wird das Auto geladen, und wenn die Autobatterie voll ist, fliesst die Energie in den Batteriespeicher vor Ort. Speicherlösungen optimieren den Eigenverbrauch und senken die Stromkosten.
Es gibt indes weitere Möglichkeiten, den Eigenverbrauch zu maximieren. An erster Stelle steht die richtige Dimensionierung der Photovoltaikanlage. Eine perfekt auf Ihre Bedürfnisse abgestimmte Anlage ist rentabler als eine, die zu viel oder zu wenig Strom erzeugt. Wenn Sie die PV-Anlage mit einer Wärmepumpe kombinieren, erhöht sich der Eigenverbrauch zusätzlich. Erwägen Sie auch den Kauf eines E-Autos, um Ihren selbst produzierten Strom noch besser zu nutzen. Wenn Sie Ihre Elektrogeräte im Haushalt mit einer Gerätesteuerung so nutzen, dass sie mit Strom von der Solaranlage betrieben werden, maximieren Sie den Eigenverbrauch weiter.
Dank dem Zusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV) können Bewohnerinnen und Bewohner von Liegenschaften mit Solaranlagen gemeinsam selbst produzierten Strom verbrauchen und von geringen Kosten profitieren. Auch das Teilen von Strom mit benachbarten Gebäuden ist möglich. Zusammen Strom produzieren und nutzen lohnt sich finanziell und ökologisch. Unser ZEV-Richtpreiskonfigurator gibt Ihnen einen Überblick über die einmaligen Projekt- und die jährlichen Betriebskosten.
Damit eine Photovoltaikanlage Strom für ein Gebäude produzieren kann, braucht sie einen Wechselrichter. Dieser wiederum benötigt in der Regel Strom vom Netz. Bei einem Stromausfall fällt entsprechend auch die Solaranlage aus. Um Schäden an der PV-Anlage zu vermeiden, wird geraten, bei einem geplanten Stromausfall die Anlage jeweils zuvor manuell aus- und danach wieder einzuschalten.
Die Ausgestaltung des Meldeverfahrens ist den Kantonen und den jeweiligen Gemeinden überlassen. Erkundigen Sie sich am besten bei Ihrem Photovoltaikanbieter in der Schweiz oder in der zuständigen Abteilung in Ihrer Gemeindeverwaltung über das korrekte Meldeverfahren. Allgemein gilt, dass «genügend angepasste» Solaranlagen auf Dächern im Meldeverfahren erstellt werden dürfen, also jeweils keine Baubewilligung notwendig ist.
Eine Solaranlage kann sich aufgrund verschiedener Faktoren wie Standort, Dachausrichtung, Dachneigung, Stromverbrauch und aktueller Strompreise unterschiedlich schnell amortisieren. In der Regel amortisiert sich eine Solaranlage in der Schweiz jedoch innerhalb von 10 bis 20 Jahren. Dabei spielen individuelle Umstände und Förderprogramme in der jeweiligen Region eine zusätzliche Rolle. Genauere Zahlen liefert Ihnen der CKW Solarrechner.
Bei den vier verbreitetsten Arten von Photovoltaikanlagen, Aufdach-, Indachanlage, Solarziegel und Solarfassade, gibt es überwiegend Vorteile. Zu beachten ist indes: Bei der Aufdachanlage, die für nahezu alle Dächer geeignet ist, ist die vorhandene Dachausrichtung unter Umständen nicht optimal. Neue Indachanlagen, die sich ideal bei Dachsanierungen eignen, können je nach Aufwand mit hohen Kosten verbunden sein. Solarziegel haben eine hohe Lebenserwartung von 40 Jahren, erzielen jedoch einen relativ niedrigen Flächenertrag. Deshalb sind hier auch mindestens 100 m² Solarfläche empfehlenswert. Die Solarfassaden liefern einen hohen Ertrag an Energie auch bei tiefstehender Sonne, was jedoch bedingt, dass grössere Modulflächen nötig sind. Mit den verschiedenen Montagearten gibt es jedoch für fast jedes Gebäude eine Lösung, die sich lohnt.
Die Kosten für den Kauf, die Installation und allfällige Speichersysteme haben Einfluss auf die Anzahl Jahre, bis die Anlage amortisiert ist. Die Energieproduktion ist von der Sonneneinstrahlung abhängig, was in weniger sonnigen Regionen oder während bestimmter Jahreszeiten zu niedriger Effizienz führt. Und für eine effektive Energiegewinnung benötigen PV-Anlagen ausreichend Installationsfläche, die auf Dächern begrenzt vorhanden sein kann. Prüfen Sie daher mit einer Fachspezialistin oder einem Fachspezialisten, welche Montageart und welche Solarmodule sich für Ihr Gebäude am besten eignen.
In der Schweiz werden Photovoltaikanlagen jeglicher Grösse durch die sogenannte Einmalvergütung (EIV) unterstützt. Diese deckt maximal 30 Prozent der Investitionskosten ab. Es werden sowohl ein Grundbetrag als auch ein Leistungsbeitrag pro installiertem kW vergütet.