Photovoltaik Amortisation: Warum der Eigenverbrauch alles entscheidet

Wann amortisiert sich eine Photovoltaikanlage?

Die Amortisation ist erreicht, wenn die Summe aus eingesparten Strombezugskosten und Einspeisevergütung die Investitionskosten übersteigt. Für eine 10-Kilowatt-Peak-Anlage ohne Speicher liegt dieser Punkt bei rund 12 Jahren, mit Speicher bei 13 bis 15 Jahren.

Die Rechnung ist im Grundsatz einfach: Investitionskosten geteilt durch den jährlichen Nutzen. Der jährliche Nutzen setzt sich aus zwei Teilen zusammen, dem vermiedenen Netzbezug und der Vergütung für den eingespeisten Überschuss, abzüglich der Betriebskosten.

Erschwert wird sie durch drei Größen, die sich über die Laufzeit verändern: der Strompreis, die Modulleistung und die Betriebskosten. Der Strompreis steigt langfristig, die Modulleistung sinkt um rund 0,5 Prozent im Jahr, und die Betriebskosten steigen mit dem Alter der Anlage.

Wer diese Veränderungen einrechnet, kommt meist auf eine etwas kürzere Amortisationszeit als die statische Rechnung, weil der steigende Strompreis stärker wirkt als die abnehmende Modulleistung.

Welche Größen im Einzelnen wirken, lohnt eine genauere Betrachtung.

Welche Faktoren bestimmen die Amortisationszeit?

Die Amortisationszeit wird bestimmt durch die Investitionskosten je Kilowatt Peak, den Jahresertrag am Standort, den Eigenverbrauchsanteil, den Strombezugspreis und die Einspeisevergütung. Der Eigenverbrauchsanteil hat dabei den größten Hebel.

Die fünf Faktoren wirken unterschiedlich stark, und drei davon lassen sich beeinflussen:

• Eigenverbrauchsanteil: Der stärkste Hebel. Jeder Prozentpunkt mehr Eigenverbrauch bringt bei einer 10-Kilowatt-Peak-Anlage rund 23 Euro im Jahr.
• Investitionskosten je Kilowatt Peak: Sinken mit der Anlagengröße von rund 2.060 Euro bei 5 Kilowatt Peak auf 1.430 Euro bei 10 Kilowatt Peak.
• Strombezugspreis: Nicht steuerbar, aber der zweite große Hebel. Bei 40 statt 32 Cent verkürzt sich die Amortisation um etwa zwei Jahre.
• Jahresertrag am Standort: Zwischen Flensburg und Freiburg liegen rund 15 Prozent Ertragsunterschied bei identischer Anlage.
• Einspeisevergütung: Bei Inbetriebnahme für 20 Jahre festgeschrieben, danach nur noch Marktpreise.

Die Anlagengröße wirkt dabei in zwei Richtungen zugleich. Eine größere Anlage senkt die Kosten je Kilowatt Peak, senkt aber auch den prozentualen Eigenverbrauch, weil mehr Überschuss entsteht. Für die Amortisation überwiegt meist der erste Effekt.

Aus diesen Größen lässt sich die Rechnung aufstellen.

Wie wird die Amortisationszeit berechnet?

Die Amortisationszeit ergibt sich aus den Investitionskosten geteilt durch den jährlichen Nutzen. Der jährliche Nutzen ist die selbst verbrauchte Strommenge mal dem Strombezugspreis, zuzüglich der eingespeisten Menge mal der Einspeisevergütung, abzüglich der Betriebskosten.

Dieselbe Anlage mit einem Speicher für zusätzliche 6.000 Euro erreicht einen Eigenverbrauch von 65 Prozent. Selbst genutzt werden dann 6.175 Kilowattstunden zu 32 Cent, also 1.976 Euro, eingespeist 3.325 Kilowattstunden für 259 Euro. Abzüglich 300 Euro Betriebskosten ergibt das 1.935 Euro Nutzen bei 20.300 Euro Investition, also rund 10,5 Jahre.

Der Speicher verkürzt die Amortisation in diesem Fall, weil der Eigenverbrauchssprung groß genug ausfällt. Bei kleineren Anlagen oder niedrigerem Verbrauch kehrt sich das um.

Rechnen Sie immer mit der nutzbaren Speicherkapazität und mit realistischen Eigenverbrauchswerten. Herstellerangaben mit 80 Prozent Eigenverbrauch setzen Verbrauchsprofile voraus, die im Einfamilienhaus selten vorkommen.

Wie stark wirkt der Eigenverbrauch auf die Rechnung?

Der Eigenverbrauch ist der größte Hebel, weil eine selbst genutzte Kilowattstunde mehr als das Vierfache einer eingespeisten wert ist. Steigt der Eigenverbrauch einer 10-Kilowatt-Peak-Anlage von 30 auf 50 Prozent, wächst der jährliche Nutzen um rund 460 Euro.

Der Wert einer Kilowattstunde hängt dabei nicht an der Erzeugung, sondern am Zeitpunkt des Verbrauchs. Strom, der mittags erzeugt und mittags verbraucht wird, ersetzt Netzbezug. Strom, der mittags erzeugt und abends gebraucht wird, muss erst gespeichert werden und verliert dabei 6 bis 12 Prozent.

Ohne Speicher lässt sich der Eigenverbrauch durch Verlagerung der Verbräuche erhöhen. Waschmaschine, Spülmaschine, Trockner und das Laden eines Elektroautos in die Mittagsstunden zu legen, bringt 5 bis 12 Prozentpunkte.

Die wirksamste Einzelmaßnahme ist ein Heizstab im Warmwasserspeicher, der Überschuss in Wärme umsetzt. Er kostet 400 bis 900 Euro und nimmt 2 bis 3 Kilowattstunden täglich auf, die sonst eingespeist würden.

Über die reine Kostenrechnung hinaus spielt ein zweites Motiv eine Rolle.

Welche Rolle spielt die Unabhängigkeit vom Netz?

Neben der reinen Rendite ist die Unabhängigkeit vom Strombezug für viele Eigentümer ein eigenständiges Motiv. Versorgungssicherheit und Autarkiestreben lassen sich allerdings nicht beliebig weit treiben, weil der letzte Anteil an Unabhängigkeit unverhältnismäßig teuer wird.

Der Autarkiegrad eines Einfamilienhauses liegt ohne Speicher bei rund 30 Prozent und mit einem 10-Kilowattstunden-Speicher bei 55 bis 65 Prozent. Für 80 Prozent wären Anlagengrößen und Speicherkapazitäten nötig, die sich rechnerisch nicht mehr tragen.

Der Grund liegt im Jahresverlauf: Zwischen November und Februar erzeugt eine Anlage in Deutschland nur etwa 12 Prozent ihres Jahresertrags. Diese Lücke ließe sich nur mit saisonaler Speicherung schließen, und die steht für Einfamilienhäuser wirtschaftlich nicht zur Verfügung.

Wie Autarkiegrad und Eigenverbrauchsquote genau definiert sind und welche Werte realistisch erreichbar bleiben, ist im Beitrag zur Bedeutung von Autarkie aufgeschlüsselt.

Eine sorgfältige Auslegung wirkt auf beide Ziele zugleich, auf die Rendite und auf die Unabhängigkeit. Planungs- und Installationsbetriebe wie die Photovoltaikanlagen von sw-projektentwicklung.com berechnen dafür im Vorfeld Ertragsprognose, Eigenverbrauchsanteil und Amortisation anhand des tatsächlichen Lastprofils statt anhand von Pauschalwerten.

Was passiert nach 20 Jahren?

Nach 20 Jahren endet die garantierte Einspeisevergütung. Die Anlage läuft technisch weiter, Module erreichen dann noch 80 bis 87 Prozent ihrer Anfangsleistung. Für den weiter eingespeisten Strom gibt es nur noch den Marktwert, der deutlich unter der ursprünglichen Vergütung liegt.

Drei Wege stehen danach offen. Der Weiterbetrieb mit Einspeisung zum Marktwert bringt wenig, lohnt aber, solange keine Kosten entstehen. Die Umstellung auf maximalen Eigenverbrauch mit Speicher ist die wirtschaftlich beste Variante. Ein Repowering mit neuen Modulen auf der bestehenden Unterkonstruktion ist bei großen Dächern eine Überlegung wert.

Der Wechselrichter ist dabei das Bauteil, das den Zeitpunkt bestimmt. Er hält 12 bis 15 Jahre und kostet im Austausch 1.200 bis 2.500 Euro. Steht dieser Tausch an, lohnt die Entscheidung über den weiteren Betrieb gleich mit.

Welche Anlagengröße und welcher Eigenverbrauch für ein Einfamilienhaus von Anfang an sinnvoll sind, steht im Beitrag zur Photovoltaikanlage im Einfamilienhaus.