Lohnt sich eine PV-Anlage in Norddeutschland?

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Lohnt sich eine PV-Anlage in Norddeutschland?

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Wie ermittelt man am Standort X den erwarteten Ertrag einer PV-Anlage?

Wie groß ist eine PV-Anlage mit 800 kW Anschlussleistung im Winter?

Können moderne Kernkraftwerke Energie aus vorhandenem Atommüll gewinnen?

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Was sind die technischen Grundlagen von Kohle?

Nach wie vielen Jahren lohnt sich ein 7 kWh Stromspeicher bei einer PV-Anlage bei 32 Cent Strompreis, 1000 kWh Jahresverbrauch und 80% Autarkie?

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Welche Spezifikationen haben DC-Kabel für PV-Anlagen?

Ist meine PV-Anlage mit 6,6 kWp, Fronius-Speicher 11,1 kWh und Wattpilot komplett vollautomatisch?

Was sind die Vorteile von Kernenergie?

Accepted Answer

Ja, eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) kann sich in Norddeutschland lohnen. Die Wirtschaftlichkeit hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Sonneneinstrahlung, den Strompreisen, den Investitionskosten und den Fördermöglichkeiten. In Norddeutschland ist die Sonneneinstrahlung zwar geringer als in südlicheren Regionen, jedoch gibt es auch hier ausreichend Sonnenstunden, um eine PV-Anlage rentabel zu machen. Zudem können staatliche Förderungen und Einspeisevergütungen die Wirtschaftlichkeit verbessern. Es ist ratsam, eine individuelle Wirtschaftlichkeitsberechnung durchzuführen, um die genauen Vorteile und Kosten für deine spezifische Situation zu ermitteln.

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Um den zu erwartenden Ertrag einer Photovoltaik(PV)-Anlage an einem bestimmten Standort zu ermitteln, gehst du in mehreren Schritten vor: 1. **Standortdaten ermitteln:** Bestimme die geografisch... [mehr]

Accepted Answer

Um den zu erwartenden Ertrag einer Photovoltaik(PV)-Anlage an einem bestimmten Standort zu ermitteln, gehst du in mehreren Schritten vor: 1. **Standortdaten ermitteln:** Bestimme die geografische Lage (Breitengrad, Längengrad, Höhe) des Standorts. Diese Daten sind wichtig, da die Sonneneinstrahlung regional stark variiert. 2. **Solare Einstrahlung recherchieren:** Nutze Datenbanken wie [PVGIS](https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/) oder [Global Solar Atlas](https://globalsolaratlas.info/), um die durchschnittliche jährliche Globalstrahlung (kWh/m²) für deinen Standort zu erhalten. 3. **Anlagenspezifische Parameter festlegen:** - **Ausrichtung und Neigung** der Module (optimal: Süden, 30-35° Neigung in Deutschland) - **Anlagengröße** (kWp, also die installierte Spitzenleistung) - **Wirkungsgrad** der Module und des Wechselrichters - **Verluste** durch Verschattung, Verschmutzung, Verkabelung etc. (typisch 10-15 %) 4. **Ertrag berechnen:** Die grobe Formel lautet: **Jahresertrag (kWh) = Anlagengröße (kWp) × spezifischer Ertrag (kWh/kWp)** Der spezifische Ertrag ergibt sich aus der lokalen Einstrahlung und den Verlusten. In Deutschland liegt er meist zwischen 900 und 1.100 kWh/kWp. Beispiel: - Anlagengröße: 10 kWp - Spezifischer Ertrag: 1.000 kWh/kWp → Jahresertrag = 10 × 1.000 = **10.000 kWh** 5. **Online-Tools nutzen:** Es gibt zahlreiche kostenlose Tools, die dir die Berechnung erleichtern, z.B.: - [PVGIS-Rechner](https://re.jrc.ec.europa.eu/pvg_tools/en/) - [Sonnendachrechner der DGS](https://www.sonnendach.de/) - [Solarrechner von Photovoltaik.org](https://www.photovoltaik.org/solarrechner) **Zusammengefasst:** Du brauchst die lokale Sonneneinstrahlung, die technischen Daten deiner Anlage und kannst dann mit den genannten Tools oder Formeln den zu erwartenden Ertrag recht genau abschätzen.

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Die Größe einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) mit 800 kW Anschlussleistung bezieht sich auf die sogenannte Nennleistung (kWp = Kilowatt peak), also die maximale elektrische Leistung unter... [mehr]

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Die Größe einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) mit 800 kW Anschlussleistung bezieht sich auf die sogenannte Nennleistung (kWp = Kilowatt peak), also die maximale elektrische Leistung unter Standard-Testbedingungen. Diese Nennleistung bleibt unabhängig von der Jahreszeit gleich. Im Winter ist jedoch die tatsächliche Stromerzeugung (Ertrag) einer PV-Anlage deutlich geringer als im Sommer, da: - Die Sonneneinstrahlung schwächer ist (kürzere Tage, flacherer Sonnenstand) - Häufiger Bewölkung und schlechtes Wetter herrschen - Eventuell Schnee auf den Modulen liegt **Die physische Größe der Anlage** (also die belegte Fläche) hängt von der Modulleistung ab. Moderne PV-Module haben meist eine Leistung von etwa 400–450 W pro Modul und benötigen ca. 1,8–2,2 m² pro Modul. **Beispielrechnung:** - 800 kW = 800.000 W - Bei 400 W pro Modul: 800.000 W / 400 W = 2.000 Module - Fläche: 2.000 Module × 2 m² = ca. 4.000 m² **Fazit:** Die Größe der PV-Anlage mit 800 kW Anschlussleistung beträgt etwa 4.000–4.500 m² Modulfläche, unabhängig von der Jahreszeit. Im Winter ist lediglich der Stromertrag geringer, nicht die physische Größe der Anlage.

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Ja, moderne Kernkraftwerkstechnologien können aus vorhandenem Atommüll noch Energie gewinnen. Insbesondere sogenannte „Schnelle Brüter“ (Fast Breeder Reactors) und „Tr... [mehr]

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Ja, moderne Kernkraftwerkstechnologien können aus vorhandenem Atommüll noch Energie gewinnen. Insbesondere sogenannte „Schnelle Brüter“ (Fast Breeder Reactors) und „Transmutationsreaktoren“ sind dafür entwickelt worden, um abgebrannte Brennelemente (also Atommüll) weiter zu nutzen. Diese Reaktoren können langlebige radioaktive Isotope, die im herkömmlichen Atommüll enthalten sind, als Brennstoff verwenden und daraus erneut Energie gewinnen. Dabei werden die gefährlichsten Bestandteile des Atommülls teilweise in weniger problematische Stoffe umgewandelt und die Menge sowie die Halbwertszeit des verbleibenden Mülls reduziert. Einige Beispiele für solche Technologien sind: - **Schnelle Brüter**: Sie können Plutonium und andere Aktiniden aus abgebrannten Brennelementen nutzen. - **Generation IV-Reaktoren**: Neue Reaktortypen, wie der Flüssigsalzreaktor oder der Blei-gekühlte schnelle Reaktor, sind darauf ausgelegt, Atommüll als Brennstoff zu verwenden. Allerdings sind diese Technologien noch nicht weit verbreitet und befinden sich teilweise noch in der Entwicklungs- oder Demonstrationsphase. In Ländern wie Russland und China laufen bereits einige schnelle Brüter im kommerziellen Betrieb. Weitere Informationen findest du z.B. bei der [World Nuclear Association](https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-wastes/transmutation-of-nuclear-waste.aspx).

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Unter Flugwindenergie versteht man die Nutzung von Windenergie mithilfe von fliegenden Systemen, wie z. B. Drachen, Flugzeugen oder speziellen Rotoren, die an Seilen in großer Höhe (meist z... [mehr]

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Unter Flugwindenergie versteht man die Nutzung von Windenergie mithilfe von fliegenden Systemen, wie z. B. Drachen, Flugzeugen oder speziellen Rotoren, die an Seilen in großer Höhe (meist zwischen 100 und 500 Metern) betrieben werden. Diese sogenannten Flugwindkraftanlagen oder Airborne Wind Energy Systems (AWES) nutzen die stärkeren und konstanteren Winde in größeren Höhen, um Strom zu erzeugen. Im Gegensatz zu herkömmlichen Windkraftanlagen, bei denen sich die Rotoren auf einem Turm drehen, bewegen sich bei der Flugwindenergie die Energieerzeuger frei in der Luft. Die erzeugte Energie wird entweder direkt an Bord in Strom umgewandelt und über ein Kabel zum Boden geleitet oder durch die Zugkraft des Flugkörpers auf ein Seil, das wiederum einen Generator am Boden antreibt. Ziel der Flugwindenergie ist es, Windenergie effizienter und kostengünstiger zu nutzen, insbesondere an Standorten, an denen herkömmliche Windkraftanlagen nicht wirtschaftlich betrieben werden können. Weitere Informationen findest du z. B. bei [SkySails Power](https://skysails-power.com/) oder [Kitepower](https://thekitepower.com/).

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Kohle ist ein fossiler Energieträger, der durch die Umwandlung von pflanzlichem Material unter Luftabschluss, hohem Druck und hoher Temperatur über Millionen Jahre entstanden ist. Die wichti... [mehr]

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Kohle ist ein fossiler Energieträger, der durch die Umwandlung von pflanzlichem Material unter Luftabschluss, hohem Druck und hoher Temperatur über Millionen Jahre entstanden ist. Die wichtigsten technischen Grundlagen von Kohle umfassen: **1. Entstehung:** Kohle entsteht aus abgestorbenen Pflanzenresten, die in Sümpfen unter Sauerstoffabschluss lagern. Durch Inkohlung (Karbonisierung) werden diese Reste über geologische Zeiträume zu Torf, Braunkohle, Steinkohle und schließlich Anthrazit umgewandelt. **2. Kohlearten:** - **Torf:** Niedrigster Kohlenstoffgehalt, hoher Wasseranteil - **Braunkohle:** Höherer Kohlenstoffgehalt, noch relativ feucht - **Steinkohle:** Hoher Kohlenstoffgehalt, geringer Wasseranteil - **Anthrazit:** Höchster Kohlenstoffgehalt, sehr hart und energiereich **3. Chemische Zusammensetzung:** Kohle besteht hauptsächlich aus Kohlenstoff (C), Wasserstoff (H), Sauerstoff (O), Stickstoff (N) und Schwefel (S). Der Kohlenstoffgehalt bestimmt den Heizwert. **4. Physikalische Eigenschaften:** - **Heizwert:** Gibt an, wie viel Energie bei der Verbrennung freigesetzt wird (z.B. Steinkohle ca. 24–35 MJ/kg) - **Aschegehalt:** Rückstand nach der Verbrennung - **Flüchtige Bestandteile:** Gase, die bei der Erhitzung ohne Sauerstoff entweichen **5. Nutzung:** Kohle wird hauptsächlich zur Strom- und Wärmeerzeugung in Kraftwerken verbrannt. Sie dient auch als Reduktionsmittel in der Stahlindustrie (Koks). **6. Umweltaspekte:** Bei der Verbrennung entstehen CO₂, Schwefeldioxid (SO₂), Stickoxide (NOₓ) und Feinstaub, was zu Umweltproblemen wie Luftverschmutzung und Klimawandel beiträgt. **7. Förderung und Aufbereitung:** Kohle wird im Tagebau oder Untertagebau gewonnen und anschließend zerkleinert, gewaschen und sortiert, um Verunreinigungen zu entfernen. Weitere Informationen findest du z.B. bei [Wikipedia – Kohle](https://de.wikipedia.org/wiki/Kohle).

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Um zu berechnen, nach wie vielen Jahren sich ein 7 kWh-Speicher bei einer PV-Anlage lohnt, müssen die Investitionskosten des Speichers mit den jährlichen Einsparungen durch den erhöhten... [mehr]

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Um zu berechnen, nach wie vielen Jahren sich ein 7 kWh-Speicher bei einer PV-Anlage lohnt, müssen die Investitionskosten des Speichers mit den jährlichen Einsparungen durch den erhöhten Eigenverbrauch verglichen werden. **Gegeben:** - Strompreis: 0,32 €/kWh - Jahresverbrauch: 1.000 kWh - Autarkiegrad mit Speicher: 80 % (d.h. 800 kWh/Jahr werden selbst erzeugt und verbraucht) - Ohne Speicher wäre der Autarkiegrad typischerweise niedriger (angenommen ca. 30 %, also 300 kWh/Jahr) - Speichergröße: 7 kWh (relevant für die Investitionskosten) - Investitionskosten Speicher: ca. 7.000 € (Richtwert, kann je nach Anbieter und Installation variieren) **Berechnung der jährlichen Einsparung durch den Speicher:** 1. **Eigenverbrauch ohne Speicher:** 30 % von 1.000 kWh = 300 kWh/Jahr → 700 kWh müssen aus dem Netz bezogen werden. 2. **Eigenverbrauch mit Speicher:** 80 % von 1.000 kWh = 800 kWh/Jahr → 200 kWh müssen aus dem Netz bezogen werden. 3. **Ersparnis durch Speicher:** 700 kWh (ohne Speicher) – 200 kWh (mit Speicher) = 500 kWh/Jahr weniger Netzbezug 4. **Jährliche Kostenersparnis:** 500 kWh × 0,32 €/kWh = 160 €/Jahr **Amortisationszeit des Speichers:** Investitionskosten / jährliche Ersparnis = Amortisationszeit 7.000 € / 160 €/Jahr = **43,75 Jahre** **Fazit:** Unter den genannten Annahmen würde sich der 7 kWh-Speicher nach etwa **44 Jahren** amortisieren. Das liegt deutlich über der typischen Lebensdauer eines Speichers (ca. 10–15 Jahre). Selbst bei sinkenden Speicherpreisen oder steigenden Strompreisen ist die Amortisation in diesem Beispiel schwierig zu erreichen. **Hinweis:** Die tatsächliche Wirtschaftlichkeit hängt von vielen Faktoren ab (Förderungen, Eigenverbrauchsquote, Strompreisentwicklung, Speicherpreis, Wartungskosten etc.). Die hier verwendeten Werte sind typische Annahmen und können je nach Situation abweichen. Ein individueller Wirtschaftlichkeitsrechner kann genauere Ergebnisse liefern.

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Ja, bei einer PV-Anlage mit einem Kostal-Wechselrichter muss der neue Energiezähler (KSEM) im Wechselrichter parametriert werden, wenn der Zähler ausgetauscht wurde. Der Wechselrichter muss... [mehr]

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Ja, bei einer PV-Anlage mit einem Kostal-Wechselrichter muss der neue Energiezähler (KSEM) im Wechselrichter parametriert werden, wenn der Zähler ausgetauscht wurde. Der Wechselrichter muss wissen, welcher Zähler angeschlossen ist, um die Messwerte korrekt auszulesen und die Anlagensteuerung (z. B. Eigenverbrauchsoptimierung, Einspeisemanagement) richtig durchzuführen. Die Parametrierung erfolgt in der Regel über das Web-Interface des Wechselrichters oder über die entsprechende App. Dort wird der neue Zähler ausgewählt und ggf. die Kommunikationsschnittstelle (z. B. Modbus-Adresse) angepasst. Die genaue Vorgehensweise findest du in der Bedienungsanleitung deines Kostal-Wechselrichters oder auf der [Kostal-Website](https://www.kostal-solar-electric.com/de-de/). Wird der neue Zähler nicht korrekt parametriert, kann es zu Fehlfunktionen oder falschen Messwerten kommen.

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Die Spezifikationen von DC-Kabeln für Photovoltaik(PV)-Anlagen sind entscheidend für Sicherheit, Effizienz und Langlebigkeit der Anlage. Die wichtigsten Anforderungen und Spezifikationen sin... [mehr]

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Die Spezifikationen von DC-Kabeln für Photovoltaik(PV)-Anlagen sind entscheidend für Sicherheit, Effizienz und Langlebigkeit der Anlage. Die wichtigsten Anforderungen und Spezifikationen sind: **1. Normen und Zulassungen:** - Die Kabel müssen der Norm **EN 50618** (für Europa) oder **IEC 62930** entsprechen. - Sie sollten für den Einsatz im Freien und unter UV-Belastung geeignet sein. **2. Spannung:** - Die Nennspannung beträgt in der Regel **1,5 kV DC** (1500 V DC), ältere Anlagen oft 0,6/1 kV DC. **3. Temperaturbereich:** - Einsatztemperatur meist von **-40 °C bis +90 °C** (teilweise bis +120 °C für Leiter). **4. Isolationsmaterial:** - Meist **vernetztes Polyolefin** (z. B. XLPE oder EPR), halogenfrei, UV- und ozonbeständig. **5. Leiter:** - Feindrähtiger Kupferleiter, verzinnt (Klasse 5 nach IEC 60228), um Korrosion zu vermeiden. **6. Querschnitt:** - Übliche Querschnitte: **4 mm²**, **6 mm²**, seltener 2,5 mm² oder 10 mm² – abhängig von Stromstärke und Leitungslänge. **7. Flammwidrigkeit:** - Die Kabel müssen flammwidrig und selbstverlöschend sein (z. B. nach IEC 60332-1-2). **8. Doppelisolierung:** - PV-Kabel sind meist doppelt isoliert für erhöhte Sicherheit. **9. Farbcodierung:** - Schwarz (meist Minuspol), Rot (Pluspol), manchmal auch andere Farben je nach Land. **10. Mechanische Eigenschaften:** - Hohe Abriebfestigkeit, Beständigkeit gegen Feuchtigkeit, Ammoniak, Säuren und Laugen. **Beispiel für ein typisches PV-Kabel:** - Typ: H1Z2Z2-K (nach EN 50618) - Spannung: 1,5 kV DC - Temperaturbereich: -40 °C bis +90 °C - Querschnitt: 4 mm² - Isolierung: vernetztes Polyolefin - UV-beständig, halogenfrei, flammwidrig **Wichtige Hinweise:** - Nur zugelassene PV-Kabel verwenden, keine normalen Installationsleitungen! - Achte auf die richtige Dimensionierung (Querschnitt) je nach Strom und Leitungslänge, um Spannungsabfall und Erwärmung zu vermeiden. Weitere Informationen findest du z. B. bei Herstellern wie [Lapp Kabel](https://www.lappkabel.de/produkte/branchenloesungen/erneuerbare-energien/photovoltaik.html) oder [Helukabel](https://www.helukabel.de/de-de/Produkte/Branchenloesungen/Photovoltaik.html).

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Deine Angaben beschreiben die Komponenten deiner Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage): - **PV-Anlage mit 6,6 kWp**: Das ist die Spitzenleistung deiner Solarmodule, also die maximale Leistung, die sie unte... [mehr]

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Deine Angaben beschreiben die Komponenten deiner Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage): - **PV-Anlage mit 6,6 kWp**: Das ist die Spitzenleistung deiner Solarmodule, also die maximale Leistung, die sie unter optimalen Bedingungen erzeugen können. - **Fronius Speicher mit 11,1 kWh**: Das ist die Kapazität deines Batteriespeichers, also wie viel Strom du zwischenspeichern kannst. - **Hybrid-Wechselrichter**: Dieser kann sowohl den Strom aus den Solarmodulen als auch aus dem Speicher ins Hausnetz einspeisen. - **Power-Meter**: Misst den Stromverbrauch und die Einspeisung ins Netz. - **Wattpilot**: Das ist eine smarte Wallbox von Fronius zum Laden von Elektroautos, die PV-Überschussladen unterstützt. Deine Frage „vollaut.?“ ist nicht ganz klar formuliert. Falls du wissen möchtest, ob dein System vollautomatisch arbeitet: Mit diesen Komponenten ist ein weitgehend automatischer Betrieb möglich. Das System kann den Eigenverbrauch optimieren, den Speicher intelligent laden und das E-Auto mit PV-Überschuss laden. Die Steuerung erfolgt meist über das Fronius-Portal oder eine App, in der du Einstellungen und Prioritäten festlegen kannst. Falls du eine andere Information suchst, stelle bitte eine klarere und präzisere Frage.

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Kernenergie bietet mehrere Vorteile: 1. **Geringe CO₂-Emissionen:** Im Betrieb verursacht Kernenergie kaum Treibhausgase und trägt somit wenig zum Klimawandel bei. 2. **Hohe Energieausbeute:** A... [mehr]

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Kernenergie bietet mehrere Vorteile: 1. **Geringe CO₂-Emissionen:** Im Betrieb verursacht Kernenergie kaum Treibhausgase und trägt somit wenig zum Klimawandel bei. 2. **Hohe Energieausbeute:** Aus einer kleinen Menge Brennstoff wird sehr viel Energie gewonnen, was Kernkraftwerke besonders effizient macht. 3. **Grundlastfähigkeit:** Kernkraftwerke liefern unabhängig von Wetter oder Tageszeit konstant Strom und sichern so die Grundversorgung. 4. **Geringer Flächenbedarf:** Im Vergleich zu erneuerbaren Energien wie Wind- oder Solarenergie benötigen Kernkraftwerke deutlich weniger Platz. 5. **Ressourcenschonung:** Uranvorräte sind relativ ergiebig, und moderne Reaktoren können Brennstoff effizient nutzen. Weitere Informationen findest du beispielsweise bei der [Internationalen Atomenergie-Organisation (IAEO)](https://www.iaea.org/).