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Erhöhter Anteil erneuerbarer Energien am Energiemix.
Bei sehr hohem Anteil am Energiemix kann die saisonale Lücke zwischen Angebot und Nachfrage problematisch werden (Überschusserzeugung im Sommer, Erzeugungsmangel im Winter).
Erhöhte Netzbelastung durch die Erhöhung der nicht regelbaren Energieerzeugung.
Kein Effekt auf den Endenergieverbrauch.
Kann Energieunabhängigkeit und Versorgungssicherheit erhöhen.
Reduzierung der globalen CO2-Emissionen.
Wahrscheinliche Zunahme der mit dem Rohstoffabbau und der Entsorgung der Solarzellen verbundenen Abfallmenge und Umweltbelastung.
Kann zu erhöhtem Flächenverbrauch führen wenn die Anlagen nicht auf Dächer und ungenutzte Flächen reduziert sind.
Die direkten Auswirkungen auf die Kosten der Energiewende sind limitiert, da die Technologie zunehmend günstiger wird. Allerdings werden die indirekten Kosten der Integrierung grosser Mengen Solarstroms noch nicht sehr gut verstanden, welche zu einer Erhöhung der Kosten der Energiewende führen könnte.
Könnte die Akzeptanz der Energiewende erhöhen durch das erhöhte Bewusstsein von Stromkonsumenten, die zum Teil zugleich selber zu Stromproduzenten werden.
Kann die Zahlungsbilanz verbessern durch das Ersetzen importierter Energie durch einheimischen Strom.
Eigenkonsum des Stroms durch die Produzenten kann die Abgaben für alle anderen Konsumenten erhöhen (weniger kWh um die Kosten zu verteilen).
Photovoltaische Energie beschreibt die direkte Umwandlung der Sonnenstrahlung zu elektrischem Strom. Photovoltaikmodule bestehen aus Zellen welche ein (oft silikonbasiertes) Material enthalten, welches auf Licht mit der Freisetzung von Elektronen reagiert.
Photovoltaikmodule können einzeln genutzt werden oder zu Solargeneratoren mit einer Leistung von mehreren MW zusammengefügt werden. Die Mehrzahl der heutigen Solargeneratoren sind ans Stromnetz angeschlossen und benötigen deshalb Wechselrichter.
Die Nominalkapazität eines photovoltaischen Systems wird gestützt auf standardisierte Testbedingungen berechnet. Je nach Standort generiert ein installiertes kW typischerweise zwischen 800 und 2'500 kWh in einem Jahr.
• Die Erzeugung von Solarenergie folgt in den meisten Regionen der Welt nicht der Nachfrage (Tag-Nacht, Winter-Sommer). Installationen im grösseren Massstab müssen deshalb von Massnahmen wie zum Beispiel Energiespeichern begleitet werden.
• Die Herstellungskosten und Preise für Photovoltaikmodule sind zwar in den letzten Jahren bedeutend gesunken, aber die Systemkosten (inkl. Errichtung, elektrische Installationen, Wechselrichter und Projektentwicklung) sind immer noch ein Hindernis.
• Die Zulassung von Solaranlagen und deren Netzanschluss stellen in manchen Ländern immer noch eine Hürde dar.
• Die Verfügbarkeit von geeigneten Dachflächen können zu einem limitierenden Faktor für das Erreichen hoher Anteile an Solarstrom sein. Die Nutzung „grüner“ Flächen können den öffentlichen Widerstand fördern.
• Der Verkauf von Solarstrom mit einer genügenden Marge kann herausfordernd sein an einem "merit-order"-basierten Markt. Staatliche Beiträge können deshalb sogar bei sehr tiefen Stromgestehungskosten für Solarstrom fortbestehen.
Die folgenden Tabellen enthalten die Annahmen, welche dem Modell für photovoltaische Energie des Rechners zugrundeliegen.
|Kapazitätsfaktor|
|2011||2035||2050|
|0.113||0.113||0.113|
|Monatliche Verteilung*|
|J||F||M||A||M||J||J||A||S||O||N||D|
|0.040||0.064||0.090||0.111||0.117||0.114||0.123||0.117||0.093||0.066||0.038||0.027|
*Basierend auf der aktuellen photovoltaischen Energieproduktion des Mittellands [1].
|Effizienz [%]|
|2011||2035||2050|
|16||25|
|Emissionen|
|2011||2035||2050|
|Emissionen (CO2-Äquivalente) [kgCO2-eq./kWhe]||0.0625||0.0334||0.0179|
|Deponierte Abfälle [UBP/kWhe]||7.87||4.20||2.25|
|Kosten|
|2011||2035||2050|
|Spezifische Investitionen [CHF/kWe]||3'750||2'214||1'824|
MIN Wert: 0 GW
MAX Wert:
|2035||25GW||Das Potential für 2035 - 2050 wird auf 25 TWh geschätzt (Mehr Informationen), produziert von 25 GW (Kapazitätsfaktor = 0.113). Die benötigte Fläche für die Panels entspricht 40% der heutigen für die Stromerzeugung geeigneten Dächern und Fassaden.|
|2050|