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Photovoltaik: elektrische Energie von der Sonne

Photovoltaikmodule wandeln die täglich verfügbare Sonnenenergie in elektrischen Strom um. Somit ist Photovoltaik nicht nur die perfekte Ergänzung zur Stromerzeugung aus Kohle und Gas, sondern macht auch unabhängiger von den Preisen der fossilen Energieträger. Photovoltaikmodule können in Deutschland bundesweit effizient betrieben werden und liefern selbst bei bewölktem Himmel Strom.

Wie funktionieren Photovoltaikmodule?

Die Photovoltaikzelle ist ein Halbleiter (Feststoff, dessen elektrische Leitfähigkeit zwischen der von Leitern wie Metallen und Nichtleitern wie Keramik und Glas liegt), der aus zwei unterschiedlich dotierten (mit Fremdatomen versehenen) Siliziumschichten besteht. Diese sind durch eine Grenzschicht getrennt. Bei der oberen, der Sonne zugewandten und negativ dotierten Schicht herrscht ein Elektronenüberschuss, während die untere, positiv dotierte Schicht zu wenige Elektronen und damit Löcher aufweist. Fällt nun Sonnenlicht auf die Photovoltaikzelle, werden Ladungen aus den beiden Schichten freigesetzt: Die Elektronen aus der negativ dotierten Schicht wandern durch die Grenzschicht und füllen die Löcher in der positiv dotierten Schicht auf. Durch die Trennung an der Grenzschicht entsteht eine elektrische Spannung. Wird jetzt der Kreis zwischen den beiden oberen und unteren Polen geschlossen, fließt Strom.

Wie erzeugen Photovoltaikmodule Strom?

Zur Stromerzeugung werden die Photovoltaikmodule (1) in Richtung Sonne ausgerichtet: Am vorteilhaftesten ist eine Südlage mit einem Neigungswinkel um 30°. Es sind aber auch Winkel zwischen 10° und 50° möglich, ohne dass die Leistung nennenswert abfällt. Die Photovoltaik-Module sind das Herzstück der Anlage, denn hier wird die Sonnenenergie in Strom umgewandelt. Um den erzeugten Gleichstrom nutzen zu können, wandelt ihn ein Wechselrichter (2) in Wechselstrom um. Sie können diesen Strom, der direkt von Ihren Photovoltaik-Modulen produziert wurde, nun mit Verbrauchern in Ihrem Haus nutzen. Steht mehr Strom zur Verfügung als Sie brauchen, erfolgt eine Speicherung oder die Einspeisung ins Netz: Der Stromzähler (3) misst die Menge an Strom, den Sie gegen Vergütung ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Der Bezugszähler misst dagegen die Menge an Strom, die von Ihnen aus dem Netz bezogen wird.

Förderung für Photovoltaikstrom: die Einspeisevergütung

Photovoltaikstrom wird in Deutschland gemäß dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) vergütet. Da die Einspeisevergütung deutlich unter den marktüblichen Preisen für elektrische Energie liegt (Nov. 2018: etwa 8 bis 11,71 Cent, je nach Anlage), ist es für Besitzer von Photovoltaik-Anlagen günstiger, ihren Strom selbst zu verbrauchen bzw. nur einen Teil ins Netz einzuspeisen. Dabei kann ohne zusätzliche Stromspeicher – je nach Anlagengröße – ein Eigenverbrauchsanteil von 20 bis 40 Prozent erreicht werden. Die Unabhängigkeit von steigenden Strompreisen wird damit größer. Zudem wird das Stromnetz entlastet, da der erzeugte Strom direkt vor Ort verbraucht wird und nicht über weite Strecken transportiert werden muss.

Durch die Attraktivität des Eigenverbrauchs werden für den Aufbau von Photovoltaikanlagen gegenwärtig auch Energiespeicher wie Stromspeicher immer interessanter. Durch sie lässt sich der Anteil des selbstverbrauchten Stroms je nach Anlagengröße auf 50 bis 90 Prozent steigern.

Photovoltaikmodule: ein sicheres Investment

Mit Photovoltaik-Modulen können Sie Strom auf dem eigenen Dach schon für 12 bis 15 Cent pro Kilowattstunde erzeugen. Zum Vergleich: Der Strom vom Energieversorger kostet private Haushalte derzeit rund 30 Cent, wobei die Tendenz steigend ist. Dies hat zur Folge, dass neue Photovoltaikmodule bei hohem Eigenverbrauch sich bereits nach wenigen Jahren amortisieren können – selbst ohne staatliche Förderung.

Steuervorteile mit Photovoltaik

Private Betreiber von Photovoltaikanlagen gelten als gewerbliche Stromproduzenten. Das ermöglicht Ihnen unter anderem, bereits gezahlte Umsatzsteuer zurückzufordern und Ihre Einkommensteuer durch Abschreibung Ihrer Anlage zu reduzieren. Lassen Sie sich das von Ihrem Steuerberater erklären – es lohnt sich!

Umsatzsteuererstattung

Wenn Sie bei Versorgung eines Ein- oder Zweifamilienhauses mit Photovoltaikstrom weniger als 17.500 EUR pro Jahr umsetzen, gelten Sie als Kleinunternehmer, der von der Umsatzsteuer befreit ist. Doch es lohnt sich, auf dieses Privileg zu verzichten: bei Abgabe einer Umsatzsteuervoranmeldung erhalten Sie die 19 Prozent Umsatzsteuer, die Sie bei der Anschaffung und im laufenden Betrieb (Wartungs- und ggf. Reparaturkosten) Ihrer Anlage zahlen, zurückerstattet.

Einkommensteuer

In Ihrer Einkommensteuererklärung müssen Sie den Gewinn bzw. Verlust angeben, den Sie als gewerblicher Stromproduzent erzielt haben. Sind Sie als Kleinunternehmer mit weniger als 17.500 EUR Umsatz jährlich tätig, dann reicht eine formlose Gegenüberstellung der Einnahmen und Ausgaben. Ein Verlust wirkt sich auf Ihre Einkommensteuerlast aus: Sie bezahlen dann weniger.

Abschreibung

Als gewerblicher Betreiber einer Photovoltaikanlage können Sie Ihre Anschaffungskosten 20 Jahre lang abschreiben: Die lineare Abschreibung beträgt jährlich 5 Prozent der Anschaffungskosten. Unabhängig von der Abschreibungsart erkennt das Finanzamt im ersten Jahr eine Sonderabschreibung von 20 Prozent der Anschaffungskosten an.

Photovoltaikanlage mit Wärmepumpe

Kombinieren Sie eine Photovoltaikanlage mit einer Wärmepumpe von Vaillant und profitieren Sie von maximal reduzierten Energiekosten und Emissionen – im Neubau und bei der Modernisierung.

Die Wärmepumpe nutzt Umweltwärme, die Photovoltaikanlage Sonnenenergie. Schon die Wärmepumpe allein reduziert den Bedarf an fossilen Energieträgern und den CO₂-Ausstoß erheblich: Sie nutzt zur Erzeugung von Wohnwärme und Warmwasser zu rund 75 Prozent frei verfügbare Umweltenergie – der Rest ist Strom für den Betrieb der Wärmepumpe. Diesen Strom können Sie zu großen Teilen direkt von der Sonne beziehen – mit der passenden Photovoltaikanlage. Außerdem erhalten Sie eine höhere staatliche Förderung dank höherem Eigenverbrauch. Installieren Sie eine Wärmepumpe in einem bestehenden Gebäude, erhalten Sie auch dafür Fördermittel.

Durch Förderung Kosten sparen

Die Kombination von Photovoltaik-Anlage und Wärmepumpe bringt mehrere Vorteile mit sich:

  • Garantierte Vergütung für die Stromerzeugung mit einer Photovoltaikanlage
  • Nachhaltige Energie- und Kostenersparnis und erhebliche Reduktion der CO₂-Emissionen (3 Tonnen pro Jahr bei Nutzung einer 8 kW Wärmepumpe mit einer 6 kWp Photovoltaikanlage)
  • Staatliche Zuschüsse bei Einsatz im Gebäudebestand (2.800 EUR für Sole/Wasser-Wärmepumpen bis 10 kW)