Wirtschaftlichkeit von Solarwärme

Sonnenenergie ist in Hülle und Fülle vorhanden. Foto: NASA

Mit der Novellierung des Gesetzes zur Förderung erneuerbarer Energien Anfang 2004 wurde die Wirtschaftlichkeit von kleinen Solarstromanlagen (PV-Anlagen) soweit verbessert, dass diese jetzt an einem mittleren Standort in Deutschland eine attraktive Rendite erwirtschaften. Gleichzeitig wurde die Förderung von thermischen Solaranlagen aus Bundesmitteln von ur-sprünglich 125 € auf inzwischen 40 € pro m² Kollektorfläche erniedrigt. Wie die folgende Rechnung zeigt, sind damit thermische Solaranlagen trotz deutlich gestiegener Öl- und Gaspreise in der Regel immer noch nicht wirtschaftlich.

Für den Wirtschaftlichkeitsrechnung wird das Programm solarwaerme.xls verwendet, das von der Homepage des Umweltinstituts München kostenlos heruntergeladen werden kann (http://www.umweltinstitut.org/download/solarwaerme.xls). Es berechnet den sogenannten internen Zinsfuß, ein Maß für die Rendite der Geldanlage. Das Ergebnis hängt von etlichen Vorgaben ab. Sie sind in Tabelle 1 zusammengefasst.

Der Zeitraum für die Wirtschaftlichkeits- betrachtung werde bei thermischen Anlagen mit 25 Jahren länger angesetzt als bei PV-Anlagen. Die Anlage werde zu 100% aus Eigenmitteln finanziert. Die Förderung von thermischen Solaranlagen durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) beträgt seit Anfang 2007 40 € pro m² Bruttokollektorfläche, mindestens jedoch 275 € pro Anlage. Für die vorliegende Rechnung wird eine Kollektorfläche von 6 m² angenommen. Die Kosten der Anlage werden mit 4000 bis 6000 € angesetzt, die spezifische Energieeinsparung mit 400 bis 600 kWh pro m² Kollektorfläche. Weiterhin wird eine Speichergutschrift von 500 € berücksichtigt, da ja der Speicher im Preis für die Kollektoranlage schon enthalten ist, und damit der Kauf eines Warmwasserspeichers entfällt. Der aktuelle Preis für konventionelle Energie wird mit 60 ct pro l Heizöl bzw. 60 ct pro m³ Erdgas vorgegeben, was 6 ct pro kWh entspricht. Die Energiepreissteigerung betrage 5% p.a. über den betrachteten Zeitraum von 25 Jahren, die Inflationsrate sei 2% p.a., der Zinssatz für die Barwertrechnung 4% p.a. Für Wartungskosten werden 1% der Anschaffungskosten der Kollektoranlage pro Jahr angesetzt.

Nun werden für verschiede Annahmen zum spezifischen Jahresertrag und zu den Anschaffungskosten Berechnungen der Wirtschaftlichkeit durchgeführt. Die Ergebnisse für den internen Zinsfuß und den Kapitalwert werden in den Tabellen 2 und 3 in Matrixform dargestellt. Nur in wenigen Fällen erreicht die Rendite die Wirtschaftlichkeitsschwelle von 4%. Das drückt sich auch im Kapitalwert aus, der in den meisten Fällen negativ ist (siehe Tabelle 3).

Damit sind thermische Solaranlagen in der Regel immer noch nicht wirtschaftlich. Um bei mittleren Anschaffungskosten (5000 €) und einem mittleren spezifischen Ertrag (500 kWh/m²a) die Wirtschaftlichkeit zu erreichen, müsste die Förderung von heute 40 € auf 100 € pro m² erhöht werden.

Wegen der deutlichen Bevorzugung der Förderung von PV-Anlagen im Vergleich zu thermischen Anlagen besteht die Gefahr, dass auf die Installation einer thermischen Anlage ganz verzichtet wird, um möglichst viel Dachfläche für die lukrativere PV-Anlage zur Verfügung zu haben. Dabei ist die ökologische Nutzen einer Kollektoranlage pro investiertem Euro tendenziell höher zu bewerten als der einer PV-Anlage.

Beim Wirtschaftlichkeitsvergleich muss berücksichtigt werden, dass die externen Kosten des Energieverbrauchs (Umwelt- und Gesundheitsschäden infolge des Schadstoffausstoßes) nicht im Energiepreis für konventionelle Energien enthalten sind. Würden diese mit einbezogen, so sähe das Ergebnis für die regenerativen Energien generell günstiger aus.

Dr. Alfred Körblein
Stand: März 2007

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