Photovoltaik: Vorteile, Funktionsweise und Kosten

Was ist Photovoltaik?

Eine Photovoltaikanlage wandelt Sonnenstrahlung in elektrische Energie um. So kannst du als Hauseigentümerin oder -eigentümer einen Teil deines Strombedarfs selbst produzieren, was eine Reihe von Vorteilen mit sich bringt:

Photovoltaikanlagen stehen für Nachhaltigkeit

Bei dieser Methode der Stromproduktion wird kein CO₂ ausgestossen. Somit trägst du mit einer Photovoltaikanlage zu einer nachhaltigeren Umwelt bei.

Eine Photovoltaikanlage senkt deine Stromrechnung

Eigenproduzierter Strom ist kostenlos. Auch mögliche Steigerungen der Energiepreise schlagen sich in deiner Stromrechnung deutlich weniger stark nieder, da der Bedarf an Strom aus dem öffentlichen Netz deutlich gesenkt wird.

«Auf den Dächern der Schweiz allein könnten wir mit Photovoltaik mehr Strom erzeugen, als wir aktuell verbrauchen.» David Stickelberger, Geschäftsführer Swissolar

Allerdings liefert eine Photovoltaikanlage nur bei ausreichender Sonneneinstrahlung Strom. Wird der umgewandelte Strom nicht unmittelbar verbraucht, kann er ohne einen zusätzlichen Batteriespeicher nicht gespeichert werden. Das bedeutet, dass für den Energieverbrauch abends Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden muss.

Alternativ kannst du für den überschüssigen Strom einen Stromspeicher hinzukaufen. Ist die Speicherkapazität gut auf den Bedarf abgestimmt, kannst du mit der Photovoltaikanlage bis zu 90 Prozent autark vom öffentlichen Netz sein.

Wie viel kWp braucht eine Photovoltaikanlage für ein Einfamilienhaus?

Die Leistung einer Photovoltaikanlage wird in Kilowatt Peak (kWp) gemessen. Je mehr kWp, desto höher ist der Anteil der Sonnenstrahlung, die am Ende in Solarenergie umgewandelt wird.

Als Richtwert kann man sagen, dass 1 kWp jährlich rund 900 - 1000 Kilowattstunden (kWh) Strom liefert. Die für 1 kWp benötigte Modulfläche liegt bei rund 5 m². Die durchschnittliche Anlagengrösse auf einem Einfamilienhaus liegt bei 12 kWp, womit eine Jahresproduktion von rund 10'000 kWh Strom erreicht wird. Für ein Einfamilienhaus mit vier Personen rechnet man mit einem Verbrauch von mindestens 5000 kWh Strom pro Jahr. Der Bedarf variiert jedoch für jeden Haushalt. Ausschlaggebend sind Faktoren wie: 

• Zu welchen Tageszeiten sind die Bewohner zu Hause?
• Wie viel Zeit verbringen die Bewohner insgesamt zu Hause bzw. auswärts?
• Wie viele Elektrogeräte werden genutzt?
• Wie oft wird die Spül- oder Waschmaschine genutzt?

Was kostet eine Photovoltaikanlage für ein Einfamilienhaus in der Schweiz?

Die Preise einer Photovoltaikanlage sind heute wesentlich attraktiver als noch vor einigen Jahren, denn Photovoltaik-Technologien wurden in letzter Zeit stark weiterentwickelt. Die Kosten für eine Anlage auf einem Einfamilienhaus liegen aktuell zwischen 25‘000 – 30‘000 Schweizer Franken. Der Preis für die Anschaffung sollte jedoch nicht isoliert, sondern stets im Verhältnis zum Wirkungsgrad und zum eigenen Strombedarf betrachtet werden.

Mögliche Nachteile von Photovoltaik

Trotz der zahlreichen Vorteile von Photovoltaikanlagen gibt es auch einige kritische Punkte, die berücksichtigt werden sollten:

1. Hohe Anschaffungskosten: Die Investition in Solarmodule, Wechselrichter und die Installation kann relativ hoch sein. Allerdings sind die Preise in den letzten Jahren massiv gesunken.
2. Abhängigkeit von Sonneneinstrahlung: Die Stromproduktion hängt stark von der Sonneneinstrahlung ab, was zu wetterbedingten Schwankungen führen kann. Batteriespeicher erlauben es, diese Schwankungen auszugleichen. 
3. Entsorgung und Recycling: Am Ende ihrer Lebensdauer müssen Solarmodule recycelt werden. Dieser Prozess ist technisch anspruchsvoll und noch nicht überall optimiert. Mit dem Kauf der Module wird eine vorgezogene Recyclinggebühr bezahlt, die ein fachgerechtes Recycling ermöglicht. 
4. Ästhetik: Nicht jeder empfindet Solarmodule auf dem Dach als optisch ansprechend. Doch es gibt heute eine breite Palette von Produkten, die auch in ästhetisch anspruchsvollen Lagen geeignete Lösungen ermöglichen. 
5. Leistungsverlust: Mit der Zeit kann die Leistung der Solarmodule durch Verschleiss und Verschmutzung abnehmen. Die meisten Module liefern auch nach 25 Jahren noch mehr als 80% der ursprünglichen Leistung. 

Trotz dieser Herausforderungen überwiegen oft die Vorteile, insbesondere aus ökologischer Sicht.

Photovoltaik: Eine Investition, die sich auszahlt

Wann genau sich deine Photovoltaikanlage amortisiert, ist sehr individuell. In vielen Fällen ist der Zeitpunkt aber nach rund zehn Jahren erreicht. Bei einer durchschnittlichen Lebensdauer einer Photovoltaikanlage von 30 Jahren bedeutet das: rund 20 Jahre lang praktisch kostenfrei eine umweltfreundliche Stromproduktion.

Wie wichtig ist Photovoltaik für die Stromversorgung der Schweiz bis 2050?

Ende 2024 wurden in der Schweiz rund 300'000 Photovoltaikanlagen (ohne Kleinstanlagen) gezählt. Die jährliche Stromerzeugung mittels Photovoltaik beträgt aktuell rund 8 Terawattstunden (TWh), was laut Swissolar etwa dem Verbrauch von 2.7 Mio. Haushalten oder 14 Prozent des jährlichen Stromverbrauchs in der Schweiz entspricht.

Der Anteil an Solarstrom am Stromverbrauch der Schweiz nimmt stetig zu und hat sich seit 2017 mehr als vervierfacht. «Doch die Zeit drängt. Bis spätestens Mitte dieses Jahrhunderts müssen wir unsere Treibhausgasemissionen auf netto null senken, um das Pariser Klimaprotokoll noch umzusetzen. Hierbei spielt Solarenergie eine wichtige Rolle», betont David Stickelberger. «Denn sie liefert Strom erneuerbar, zeitnah und günstig. Doch damit eine Umstellung voran geht, müssen wir das hohe Ausbautempo der letzten Jahre beibehalten. Schliesslich soll 2050 mit 45 TWh 5-mal mehr Strom durch Photovoltaik geliefert werden als heute.»