Wirtschaftlichkeit und Amortisation einer PV-Anlage berechnen

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Wann zahlt sich die Investition in eine Photovoltaikanlage aus?

Wer in eine Solarstromanlage investiert, will auch wissen, wann er damit Gewinn macht. Zwar erzeugt die Anlage mit ihrer Inbetriebnahme sofort ökologischen Sonnenstrom und spart damit herkömmlich erzeugten Strom und daraus resultierende Stromkosten ein. Dennoch dauert es Jahre, bis die Solarerträge die anfängliche Investition gedeckt haben. Trotz aller Unsicherheiten, wie z.B. tatsächliche Sonnenstrahlung und Entwicklung der Energiepreise, kann der Zeitpunkt der Amortisation in etwa berechnet werden. Wir zeigen, wie es geht. Damit ist leichter einzuschätzen, ab wann die Photovoltaikanlage wirtschaftlich arbeitet.

Lohnt sich eine Solaranlage © Andrey Popov, fotolia.com
Amortisation einer Photovoltaik-Anlage © Andrey Popov, fotolia.com

Amortisationszeit einer Photovoltaik-Anlage berechnen: So geht’s!

Amortisationszeit: Nach Ablauf gibt es nur noch Plus
Amortisationszeit: Nach Ablauf gibt es nur noch Plus

chritt 1: Ausgaben und Einnahmen ermitteln

Die Zeitspanne von der Inbetriebnahme bis zur Amortisation der Solaranlage wird als Amortisationszeit bezeichnet. Um sie – zumindest überschlägig – zu berechnen, müssen zunächst die Summe der Ausgaben und die Summe der Einnahmen ermittelt werden.

Die Ausgaben umfassen:

Tipp: Bei der Finanzierung eines Effizienzhauses die Möglichkeit der Mitförderung Ihrer Photovoltaikanlage nutzen. Unter bestimmten Voraussetzungen ist dies machbar.

Die Einnahmen werden im Wesentlichen vom Ertrag einer Photovoltaikanlage bestimmt. Dieser bezeichnet keineswegs die selbst produzierte Strommenge, sondern die Differenz zwischen dem Gewinn aus eingespeistem Strom und den Kosten für bezogenen Strom. Daraus ergeben sich folgende Einnahmequellen:

  • Einspeisevergütung: Die garantierte Vergütung der Netzbetreiber für eingespeisten Solarstrom bleibt nach Inbetriebnahme der Photovoltaikanlage 20 Jahre lang unverändert. Ihre Höhe ist im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) festgelegt.
  • Stromkostenersparnis: Fremdbezogener Strom ist um ein Vielfaches teurer als der auf dem eigenen Dach produzierte Solarstrom. Mit einer Steigerung des Eigenverbrauchs können diese Kosten zumindest reduziert werden.
  • Förderungen: Rückzahlungsfreie Subventionen für Photovoltaikanlagen gibt es schon seit der Einstellung des „1000-Dächer-Programms“ im Jahr 1993 nicht mehr. Selbst die staatliche Bezuschussung von Stromspeichern ist mittlerweile eingestellt. Fruchtet auch ein Versuch beim Bundesland, bei der Kommune und dem eigenen Energieversorger nicht, müssen Fördermittel nicht in die Berechnung mit einbezogen werden.

Hinweis: An die Stelle der staatlichen Zuschüsse sind Förderkredite der KfW getreten. Über die aktuellen Programme informieren wir laufend in unserem Beitrag Solarkredite.
So berechnen Sie die Amortisationszeit ihrer PV-Anlage
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Schritt 2: Zeitpunkt der Amortisation berechnen

Und so wird gerechnet: Um den sogenannten Break-Even-Point zu berechnen, müssen die ermittelten Ausgaben und Einnahmen folgendermaßen gegenübergestellt werden: Auf der einen Seite die gesamten Investitionskosten abzüglich eventueller Förderungen, auf der anderen die jährlichen Einnahmen abzüglich der jährlichen Betriebs- und Finanzierungskosten. Das erste Zwischenergebnis ist dann durch das zweite zu dividieren.

Das Ergebnis gibt an, wann aus dem Ausgabeüberhang ein Einnahmeüberschuss wird. bzw. die Anzahl der Jahre, bis die Photovoltaikanlage einen Gewinn erwirtschaftet.

Beispielrechnungen helfen häufig weiter
Wirtschaftlichkeitsberechnug: Beispielrechnungen helfen häufig weiter

Unsere Tabelle 1 liefert eine Beispielrechnung. Die Kennzahlen sind folgende:

PV-Anlage ohne Stromspeicher: PV-Anlage 5,5 kWp Kapazität (Nennleistung), Energieleistung 5.000 kWh. Stromverbrauch p.a. 4.000 kWh. Einspeisung 70%. Eigenverbrauch 30%. PV-Anlage mit Stromspeicher: PV-Anlage 5,5 kWp Kapazität (Nennleistung), Energieleistung 5.000 kWh. Stromspeicher 5 kWh. Stromverbrauch p.a. 4.500 kWh. Einspeisung 30%. Eigenverbrauch 70%.

Tabelle 1

2022–2041 Ohne Speicher Mit Speicher
Anschaffungskosten: Solarmodule monokristallin, Wechselrichter u.w. Komponenten inkl. Montage und Elektroarbeiten 7.700

(1.400 /kWp)

7.700

(1.400 /kWp)

Netzanschluss und Abnahme 700 700
Anschaffungskosten Li-Ion-Energiespeicher inkl. Installation 5.500

(1.100/kWh)

Investitionskosten 8.400 € 13.900 €
Laufende Kosten für Betrieb, Versicherung, Reparaturen, Reinigung etc. p.a. -250 -300
Einspeisevergütung bei 70% bzw. 30% Einspeisung. +239

(6,83 ct x 3.500 kWh)

+102

(6,83 ct x 1.500 kWh)

Netzstrombezug bei 30% bzw. 70% Eigenverbrauch -950

(38 ct x 2.500 kWh)

-190

(38 ct x 500 kWh)

Stromkostenersparnis durch PV-Anlage p.a. (geschätzt) +1.520

(38 ct x 4.000 kWh)

+1.520

(38 ct x 4.000 kWh)

Jährliche Einnahmen/Einsparung 559 € 1.132 €
Amortisation = Investitionskosten / jährliche Einsparung 15,0 Jahre 12,3 Jahre
Rendite = Gesamtgewinn / Investitionskosten 20 Jahre: 1,33%

30 Jahre: 2,00%

20 Jahre: 1,63%

30 Jahre: 2,44%

In diesem Rechenbeispiel liegt die Amortisationszeit bei einer Photovoltaikanlage mit Energiespeicher unter der ohne Speicher. Im Allgemeinen wird vom umgekehrten Fall ausgegangen. Möglicherweise setzen andere Modelle bei speicherlosen Anlagen einen höheren Eigenverbrauch an. Unberücksichtigt sind hier Ertragsschwankungen nach Sonneneinstrahlung, Finanzierungen und Förderungen, Abgaben und Steuern sowie die Inflationsrate. Alle Angaben ohne Gewähr.

Tipp: Kaufen Sie PV-Anlage und Stromspeicher am besten zusammen. Dabei lässt sich meistens eine Preisersparnis aushandeln.

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Durchschnittliche Amortisationsdauer für Photovoltaik-Anlagen

Bei der Angabe von Durchschnittswerten sind zwei Finanzierungsmodelle zu unterscheiden:

  • Finanzierung komplett aus Eigenmitteln: Abhängig von den Einflussfaktoren ist mit einer Amortisationszeit zwischen 10 und 14 Jahren zu rechnen.
  • Finanzierung mit Hilfe eines Darlehens: Aufgrund der höheren Kosten, die durch die Zahlung der Kreditzinsen anfallen, ist die Amortisationszeit etwas länger.

Unsere Tabelle 2 zeigt am Beispiel einer 5-kWp-Solaranlage auf, wie sich eine Darlehensfinanzierung auswirkt. Angegeben sind drei Möglichkeiten: die Finanzierung gänzlich aus eigener Tasche oder mit Hilfe von Darlehen, die entweder 50 oder 100 Prozent der Investitionssumme abdecken. Angenommen werden ein effektiver Zinssatz von 1,03 % und eine Laufzeit von 10 Jahren.

Tabelle 2

Eigenfinanzierung 50 Prozent Darlehensfinanzierung 100 Prozent Darlehensfinanzierung
Kosten Solarmodul (Stand: Januar 2022: 1.400 €/kWp) 7.000 €
Netzanschluss u. Abnahme 750 €
Summe Anschaffung 7.750 €
Kreditzinsen insgesamt 0 € 203,67 € 407,35 €
Investitionssumme 7.750 € 7.953,67 € 8.157,35 €

Ist der Break-Even-Point erreicht, beginnt die PVA wirtschaftlich zu arbeiten. Ausgehend von einer angenommenen Lebensdauer von mindestens 20 Jahren, käme bei der Durchschnittsrechnung also ein Einnahme-Plus über ca. 5-10 Jahre heraus. Ganz so pauschal lässt sich dies allerdings nicht sagen, gibt es doch zahlreiche Faktoren, die eine Wirtschaftlichkeitsberechnung mitbestimmen.

Die gute Nachricht: Moderne Photovoltaikanlagen erreichen im Regelfall mehr als 20 Jahre Lebensdauer, meist liegt sie bei über 25, oft sogar bei 30 Jahren. Allerdings ist zu bedenken, dass die Einspeisevergütung nach 20 Jahren ausläuft. Immerhin ist noch bis Ende 2027 im Anschluss eine reduzierte Einspeisevergütung garantiert (Stand: Januar 2022).

Photovoltaik: Die Kosten sind abbezahlt und der Strom fließt weiter
Eine Photovoltaik-Anlage wird insbesondere bei langem Betrieb wirtschaftlich

Positiv auf das Gesamtergebnis wirkt sich außerdem aus, dass die Preise für Solarmodule als eine der Hauptkomponenten der Anlage seit Jahren stetig fallen.

Einen Versuch, in die Zukunft zu blicken, unternimmt unser Beitrag Photovoltaik lohnt sich auch 2022.

Einflussfaktoren auf Amortisation und Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage

Der Preis für die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage (Investitionskosten), die Kosten für ihren Betrieb (Betriebskosten) und die bereits aufgeführten Nebenkosten beeinflussen die Berechnung der Amortisationszeit am stärksten. Bei der Einschätzung der Wirtschaftlichkeit sind allerdings noch weitere Faktoren zu berücksichtigen. Einige von ihnen sind schwer vorhersehbar und führen damit zur Unsicherheit beim Berechnen der Amortisationszeit. Andere dagegen können im Vorfeld geplant und entschieden werden:

Das gute Gefühl etwas für die Umwelt zu tun
Das gute Gefühl etwas für die Umwelt zu tun
  • Strahlungsintensität: Die Standortfaktoren eines Hauses – wie geografische Lage, Dachneigung und -ausrichtung – sind für die Solaranlage gut kalkulierbar. Doch wann scheint die Sonne und mit welcher Intensität? Durchschnittswerte geben für die Berechnung von Solarertrag und Amortisationszeit eine gute Hilfestellung. Den Rest aber müssen wir Petrus überlassen …
  • Strompreisentwicklung: Selbst Experten können nicht voraussagen, wohin sich die Preise auf dem Weltmarkt bewegen. Ganz sicher aber müssen Verbraucher künftig einiges mehr für den zunehmenden Strombedarf zahlen. Wie schön, dass die Sonne uns die Energie gratis liefert …
  • Qualität der Komponenten: Eine hohe Qualität hat natürlich ihren Preis und führt entsprechend später zur Amortisation. Dass gutes Material und gute Verarbeitung für eine längere Lebensdauer sorgen, wirkt sich jedoch positiv auf die Wirtschaftlichkeit aus.
  • Sorgfalt und Pflege: Eine regelmäßige Wartung zieht nicht nur Kosten mit sich. Gut gepflegte Photovoltaikanlagen belohnen die Betreiber auch mit einem längeren Durchhalten. Dass saubere Module für eine bessere Ausbeute sorgen, versteht sich von selbst. Dass eine zeitverzögerte Entsorgung ausgedienter Anlagen einen Beitrag zum Umweltschutz leisten, sollte ebenfalls mitbedacht werden.
Die Berechnung des finanziellen Potentials der PV-Anlage
Die Berechnung des finanziellen Potentials der PV-Anlage: Der Strompreis als unbekannte Komponente

Fazit

Amortisation und Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage sind kaum voneinander zu trennen. Beide hängen entscheidend vom Verhältnis zwischen selbstgenutztem und eingespeistem Strom ab. Die durchschnittliche Amortisationszeit von PV-Anlagen liegt zwischen 10 und 14 Jahren, je nachdem, ob sie komplett aus eigener Tasche oder mit Hilfe von Krediten bezahlt werden. Staatliche Förderungen, mit denen die Amortisationszeit spürbar verkürzt werden konnte, sind heute leider kaum noch zu ergattern.

Zu beachten ist: Hochwertige Module haben in der Regel einen höheren Wirkungsgrad, zugleich aber auch höhere Preise. Billigfabrikate locken mit niedrigen Anschaffungskosten, müssen meist aber schneller ausgetauscht werden. Fachbetriebe beraten gerne bei der Suche nach einer PV-Anlage mit dem optimalen Preis-Leistungs-Verhältnis. Sie rechnen auch überschlägig durch, mit welcher Amortisationszeit in einem individuellen Fall zu rechnen ist.

Solaranlage: Gute Qualität macht sich langfristig bezahlt
Solaranlage: Gute Qualität macht sich langfristig bezahlt
Tipp: Das Umweltinstitut München e.V. bietet zur Wirtschaftlichkeitsberechnung ein kostenloses Programm auf Excel-Basis an. Es wurde 1999 entwickelt und wird laufend aktualisiert.
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