Photovoltaikanlage auf Fabrik- und Betriebsdach: Eigenverbrauch und Vorprüfungen

Warum ist der Eigenverbrauch entscheidend?

Eigenverbrauch bedeutet, dass Sie den vom Modul erzeugten Strom gleichzeitig im Betrieb nutzen, ohne ihn ins Netz einzuspeisen. Für diese Energie beziehen Sie keinen Strom aus dem Netz, deshalb ist das die wertvollste Erzeugung. Die ins Netz eingespeiste Überschussenergie unterliegt den Verrechnungsregeln, und diese Regeln wurden in den letzten Jahren verschärft, etwa durch den Wechsel zur stündlichen Abrechnung.

Die praktische Folge: Die Anlage sollte nicht nach dem monatlichen Gesamt-kWh-Wert auf der Rechnung dimensioniert werden, sondern nach Ihrem stündlichen Verbrauch. Eine Werkstatt mit einer Schicht und eine Mehlfabrik mit drei Schichten haben selbst bei gleichem Monatsverbrauch nicht denselben Nutzen von der Sonne. In der Werkstatt konzentriert sich der Verbrauch auf den Tag, und das vom Modul Erzeugte bleibt weitgehend im Haus. In einem Betrieb mit drei Schichten kann der Nachtverbrauch nicht mit Solarstrom gedeckt werden.

Auch Wochenenden und Feiertage fließen in die Rechnung ein. Ist der Betrieb geschlossen, geht die Erzeugung vollständig ins Netz. Der Anteil dieser Tage im Jahr beeinflusst, wie groß die Anlage sein sollte.

Wie wird das Lastprofil ermittelt?

Bei den meisten Betrieben mit Mittelspannungsanschluss werden die Zählerdaten per Fernauslesung erfasst und der Stundenverbrauch aufgezeichnet. Diese Daten können Sie beim Netzbetreiber oder Ihrem Stromlieferanten anfordern. Die stündlichen Daten eines Jahres zeigen den Unterschied zwischen Sommer und Winter, die Arbeitszeiten und die Feiertage.

Liegen keine Stundendaten vor, wird einige Wochen lang mit einem Energieanalysator gemessen. Diese Messung zeigt, zu welchen Stunden große Motoren anlaufen und wie der Verbrauch in der Mittagspause sinkt. Wird die Modulleistung so gewählt, dass sie den tagsüber mindestens anliegenden Verbrauch nicht übersteigt, wird der größte Teil der Erzeugung im Haus genutzt.

Expertenhinweis: Wenn Sie in den nächsten zwei, drei Jahren eine neue Linie, einen Kühlraum oder einen Kompressor ergänzen möchten, sagen Sie das von Anfang an. Ein steigender Verbrauch verändert die zu installierende Leistung und die Wechselrichter Auswahl.

Trägt das Dach diese Last?

Bei den meisten Industriegebäuden besteht das Dach aus Sandwichpaneelen oder Trapezblech auf einer Stahlkonstruktion. Module, Unterkonstruktion und Windlast belasten das Dach zusätzlich. Ob das Dach diese Last trägt, wird durch eine statische Bewertung eines Bauingenieurs festgestellt; nach Augenmaß wird nicht entschieden.

Auch das Alter der Dachdeckung wird geprüft. Die Lebensdauer der Module ist lang; eine Anlage auf einem verrosteten oder undichten Blech, das in wenigen Jahren ersetzt werden muss, muss bei der Dacherneuerung abgebaut und neu montiert werden. Das ist teuer und unterbricht die Erzeugung. Soll das Dach erneuert werden, kommt zuerst das Dach und danach die PV-Anlage.

Jede Stelle, an der bei der Montage das Blech durchbohrt wird, ist ein Risiko für die Abdichtung. Es werden Klemmen oder Schienensysteme verwendet, die zum Blechtyp passen; wo gebohrt werden muss, werden Befestigungselemente mit Dichtung bevorzugt.

Trafo, Vertrag und Anschluss

Hat der Betrieb einen eigenen Trafo, wird die Solaranlage in der Regel an die Niederspannungsseite des Trafos angeschlossen. Die zu installierende Leistung wird zusammen mit der Trafoleistung und den Grenzen aus dem Anschlussvertrag bewertet. Der Anschlussantrag und das Genehmigungsverfahren laufen über den Netzbetreiber.

Betriebe, die für Blindleistung zahlen müssen, sollten aufpassen. Die Solarerzeugung senkt tagsüber den Bedarf an Wirkenergie, kann aber das Gleichgewicht der Kompensation verändern. Einstellungen und Kapazität des Kompensationsschranks sollten kontrolliert werden, sobald die PV-Anlage in Betrieb ist; sonst kann die Rechnung mit einer unerwarteten Position kommen.

Bei Betrieben mit mehreren Gebäuden sind die Fragen, auf welchem Dach die Module installiert und an welchen Schaltschrank sie angeschlossen werden, getrennte Fragen. Wird die Erzeugung nahe an dem Schaltschrank angeschlossen, an dem der Verbrauch am höchsten ist, verringert das die Kabelverluste. Für eine Leitung vom Dach eines entfernten Lagers zum Produktionsgebäude werden Kabelquerschnitt, Verlegeweg und Schutzeinrichtungen im Projekt berechnet. Dieses Detail wird in Angeboten oft mit einer einzigen Zeile abgehandelt; verlangen Sie schriftlich, an welchen Schaltschrank und mit welchem Kabelquerschnitt angeschlossen wird.

Brandschutz und Zugang für die Feuerwehr

Die Solaranlage auf dem Dach erzeugt Gleichstrom, und solange die Sonne scheint, stehen die Module unter Spannung. Bei einem Brand kann die Feuerwehr diese Spannung nicht einfach abschalten. Deshalb wird die Verkabelung so geplant, dass sie das Brandrisiko nicht erhöht.

Bei der Planung wird auf folgende Punkte geachtet:

• DC-Kabel führen möglichst auf kurzem Weg durch das Gebäude
• Geeignete Abdichtung bei Durchführungen durch Brandabschnitte
• Laufwege auf dem Dach für Feuerwehr und Wartungsteam freihalten
• Wechselrichter und Schaltschränke fern von Lagern mit brennbaren Materialien aufstellen
• Den Schalter zum Abschalten der Anlage im Notfall am Eingang kennzeichnen
• Die Brandmeldeanlage des Gebäudes soll auch den Bereich der PV-Anlage abdecken

Staub, Hitze und Wartungsplan

In Industriegebieten sammeln sich auf dem Dach Staub, Mehl- oder Zementstaub und Rußablagerungen vom Schornstein. Diese Ablagerung senkt die Erzeugung jeden Tag ein wenig mehr, bis zur ersten Reinigung. Ein sicherer Dachzugang zur Reinigung, ein Wasseranschluss und Absturzsicherungen wie ein Seilsicherungssystem werden bei der Installation eingeplant.

Im Sommer in Şanlıurfa erhitzt sich die Oberfläche eines Sandwichpaneel-Daches stark. Wird unter den Modulen ein Spalt für die Luftzirkulation gelassen, bleibt der Wirkungsgrad erhalten. Wechselrichter sollten auf dem Dach nicht in der Sonne stehen, sondern im Schatten oder in einem belüfteten Innenraum.

Bestimmen Sie nach der Installation des Überwachungssystems eine Person, die die Erzeugungsdaten monatlich verfolgt. Der Ausfall eines Moduls oder eine ausgelöste Sicherung in einem Strang zeigt sich in der Gesamterzeugung nur als kleiner Rückgang und fällt monatelang nicht auf, wenn niemand hinsieht.

Was Sie vor der Angebotsanfrage vorbereiten sollten

Die Rechnungen des letzten Jahres, falls vorhanden die stündlichen Verbrauchsdaten, der Dachplan oder zumindest die Maße sowie Angaben zu Trafo und Vertrag machen das erste Gespräch effizient. In dem mit diesen Angaben erstellten Angebot sollten installierte Leistung, erwartete Jahreserzeugung und der Anteil, der im Eigenverbrauch genutzt wird, getrennt ausgewiesen sein.

Fragen Sie, mit welchen Annahmen das Angebot die Erzeugung prognostiziert. Wenn nicht klar ist, welche Werte für Modulneigung, Ausrichtung, Verschattung und Staubverluste verwendet wurden, ist es schwierig, zwei Angebote zu vergleichen.

Sprechen Sie auch über den Installationsterminplan. Arbeiten auf dem Dach erfordern in einer laufenden Fabrik Rücksicht auf den Staplerverkehr, einen Kranstandort und Arbeitsschutzmaßnahmen. Beim Anschluss und bei der Inbetriebnahme kann ein kurzer Stromausfall nötig sein; wird im Voraus nach dem Produktionsplan festgelegt, an welchem Tag und zu welcher Uhrzeit er stattfindet, stehen die Maschinen nicht ungeplant still.

Häufige Fragen