Das Osterpaket und die Designfehler der Einspeisevergütung

Warum die neue Einspeiseregelung Fehlanreize setzt

Zerbrochene Solarzelle

Schon länger wird kritisiert, dass die neue Einspeiseregelung des Osterpakets insbesondere für Eigenversorger/Teileinspeiser keine Verbesserung bringt. Wir haben uns den neuen Regeln mathematisch genähert und können nun die tatsächlichen Effekte auf Teileinspeiser genauer beziffern – und haben dabei festgestellt, dass sie auch für Volleinspeiser einige falsche Anreize bereithalten.

Die Regeln

Der Entwurf des Osterpakets sieht vor, dass in Zukunft zwischen Voll- und Teileinspeisern unterschieden wird. Teileinspeiser sollen lt. mündlicher Aussage von Staatssekretär Patrick Graichen dabei die Hälfte der Einspeisevergütung der Volleinspeiser erhalten. Begründet wird dies mit den „wirtschaftlichen Vorteilen des Eigenverbrauchs„. Im Detail sind vorgeschlagen:

Anlagengröße
[kWp]
Vergütung für Volleinspeiser
[ct/kWh]
Vergütung für Teileinspeiser
[ct/kWh]
1 – 10 13,8 6,93
11 – 40 11,3 6,85
40 – 100 11,3 5,36
100 – 400   9,4 5,36
400 – 1000   8,1 5,36

Die Einspeisevergütung

Wenn wir davon ausgehen, dass 1 kWp pro Jahr 1000 kWh Strom erzeugen (was nur für Süd-Dächer gilt), so können wir für jede Anlagengröße die jährliche Gesamtvergütung aus der Einspeisung berechnen. Hierbei berechnet sich die effektive Vergütung anteilig aus den Vergütungen der einzelnen Stufen: Z.B. für 15 kWp gilt: ( 10 * 13,8 ct/kWh + 5 * 11,3 ct/kWh ) / 15.

Für den Bereich von 1 kWp – 50 kWp sehen die Kurven damit folgendermaßen aus. Wie erwartet, sind die Einkünfte für Volleinspeiser höher:

Jährliche Einkünfte aus Einspeisevergütung für Voll-/Teileinspeiser (Anlagen zwischen 1 kWp und 50 kWp)

In einer früheren Version haben wir die effektive Vergütung falsch berechnet und folgende Grafiken gezeigt. Diese (und die daraus resultierenden Schlussfolgerungen dass sich gewisse Anlagengrößen nicht lohnen) sind falsch. Wir haben den Artikel entsprechend korrigiert.

Jährliche Einkünfte aus Einspeisevergütung für Voll-/Teileinspeiser (Anlagen zwischen 1 kWp und 50 kWp)

Der Eigenverbrauch

Sofern man einen Teil seines Stroms selbst verbrauchen möchte, spart man dadurch die Kosten, die man andernfalls an den Stromanbieter gezahlt hätte. Wir gehen im Folgenden von 30 ct/kWh aus, die man durch Eigenverbrauch spart. Den Eigenverbrauch schätzen wir mit einer Näherungsformel vom htw Berlin abhängig von der Anlagengröße und dem Stromverbrauch:Formel EigenverbrauchsanteilDurch eine Batterie kann der Eigenverbrauchsanteil stark erhöht werden. Während der tatsächliche Zusammenhang im Detail ziemlich kompliziert ist, so gilt doch bei einer Batterie, die ein tausendstel des Jahresstromverbrauchs an Kapazität hat (also z.B. 5kWh bei einem Jahresstromverbrauch von 5000 kWh), dass der Eigenverbrauchsanteil ungefähr verdoppelt wird. Wenn die Batterie eine Kapazität in kWh gleich den installierten kWp Solarleistung hat, sinkt dieser Wert, wir gehen trotzdem davon aus, dass der Eigenverbrauchsanteil verdoppelt wird, überschätzen bei niedrigen kWp daher systematisch den Eigenverbrauchsanteil. Dieser Disclaimer ist wichtig, weil sich dadurch die im folgenden gefundenen Zusammenhänge in der Realität noch schlechter darstellen.

Nun können wir in obige Grafiken das Einkommen eines Haushalts eintragen, der einen Batteriespeicher installiert hat und dadurch die installierte Solaranlage maximal selbst nutzt – dies ist ja die Begründung für die geringere Förderung von Teileinspeisern.

Jährliche Einkünfte aus Einspeisevergütung und gesparten Stromkosten für Voll-/Teileinspeiser (Anlagen zwischen 1 kWp und 50 kWp)

Wie erwartet liegt das Einkommen aus der Solaranlage bei Eigennutzung über dem für Volleinspeisung – allerdings nur bis zu einer Anlagengröße von 23 kWp. Hat man mehr Dachfläche zur Verfügung, verzichtet man besser auf den Eigenverbrauch und errichtet eine Anlage zur Volleinspeisung.

Jährliche Einkünfte aus Einspeisevergütung und gesparten Stromkosten für Voll-/Teileinspeiser (Anlagen zwischen 1 kWp und 50 kWp) - 8000 kWh Eigenverbrauch

Bei einem Jahresverbrauch von 8000 kWh liegt dieser Schnittpunkt bei 38kWp.

Inzwischen haben wir einen interaktiven Rechner programmiert, mit dem Sie selbst Diagramme für unterschiedlichen Strompreise, Stromverbräuche und PV-Erträge generieren können.

Die Kosten

Nun ist es aber auch so, dass eine Batterie zusätzliche Kosten darstellt. Interessant ist daher der Vergleich der Amortisationszeiten. Gemäß der Beschreibung oben gehen wir davon aus, dass Batterien mit einer Kapazität in kWh gleich der Solarleistung in kWp errichtet werden, maximal aber eine Batterie von einem tausendstel des Jahresverbrauchs. Bei unseren Kostenschätzungen gehen wir von einem Basispreis für die Errichtung der Anlage von 5800€ aus, plus 800€ pro kWp. Dies sind die Kosten für einen Volleinspeiser. Für einen Teileinspeiser kommen noch für die Batterieinstallation 3100€ für die Elektrik und Installation hinzu, plus 590€ pro installierte kWh. Natürlich können diese Zahlen in der Realität und auch der Zukunft stark abweichen, dies ist aber für die folgenden Betrachtungen vom Grundsatz her irrelevant, da sich dann die folgenden Erkenntnisse zwar verschieben, aber grundsätzlich gleich darstellen.

Bei einem Jahresverbrauch von 5000 kWh sieht nun dieser Vergleich so aus:

Amortisationszeit Solaranlage: Vergleich Voll-/Teileinspeiser bei verschiedenen Anlagengrößen - 5000 kWh Jahresverbrauch

 

Es lohnt sich erstaunlicherweise für einen solchen Jahresverbrauch von 5000 kWh nur eine ganz kleine Anlage mit Eigenverbrauch zu errichten. Schon ab 5kWp ist die Amortisationszeit höher als für eine Anlage mit Volleinspeisung.

Amortisationszeit Solaranlage: Vergleich Voll-/Teileinspeiser bei verschiedenen Anlagengrößen - 10.000 kWh Jahresverbrauch

Bei einem Jahresverbrauch von 10.000 kWh ist dieser Schnittpunkt für eine Anlage zur Eigenversorgung mit der einer Volleinspeiseanlagebei 10kWp.

Amortisationszeit Solaranlage: Vergleich Voll-/Teileinspeiser bei verschiedenen Anlagengrößen - 20.000 kWh Jahresverbrauch

Jetzt gehen wir richtig in die Vollen, und versuchen unseren Stromverbrauch zu maximieren – Elektroauto, Wärmepumpe, großer Haushalt, Saisonspeicher. Erst bei einem Verbrauch von 20.000 kWh kommt die Teileinspeisung an die Volleinspeisung heran. Spannenderweise lohnt sich dann die Teileinspeisung ohne Speicher bis zu einer Größe von 35kWp am meisten.

Inzwischen haben wir einen interaktiven Rechner programmiert, mit dem Sie selbst Diagramme für unterschiedlichen Strompreise, Stromverbräuche und PV-Erträge sowie individuelle Installationskosten für Solaranlage und Speicher generieren können.

Die Konsequenzen

Volleinspeiseanlage bei kleinem Verbrauch

Für kleinere Dächern und kleineren Verbräuchen sind mit den im Osterpaket vorgesehenen Änderungen die Zeiten des Eigenverbrauchs vorbei. Man spart sich als Eigenheimbesitzer dadurch einigen Installationsaufwand, es ist auch nicht sehr attraktiv, auf Elektromobilität und Wärmepumpe umzustellen. Im Prinzip sind das die Konditionen wie zu Beginn des EEG Anfang der 2000er. Da die Installation von Speicheranlagen immer ökonomischer wird, je mehr kWh die Anlage hat (z.B. durch Quartierspeicher oder zentrale Systeme der Netzbetreiber), kann dies natürlich auch politisch erwünscht sein.

Eigenverbrauch, aber nur einen Teil des Daches belegen

Hat man ein großes Dach zur Verfügung, aber nur einen mittleren oder kleinen Verbrauch, so lohnt es oft nicht mehr, das Dach voll zu belegen. Dadurch werden Dachflächen ungenutzt bleiben, was nicht im Sinne der Energiewende ist. Dieser Effekt ist der am häufigsten in der Kritik genannte. Aber es gibt eine weitere Möglichkeit:

Die Anlage teilen in Voll- und Teileinspeisung

Hat man mit seiner Anlage den Eigenverbrauch optimiert, aber noch Dachfläche zur Verfügung, kann man auf dem restlichen Platz eine Anlage zur Volleinspeisung errichten. Dies ist durch die höheren Vergütungen bei kleineren Anlagen besonders attraktiv. Allerdings verliert man dadurch die Flexibilität, den Eigenverbrauch zu einem späteren Zeitpunkt zu erhöhen, da die zwei Anlagen streng getrennt sind über getrennte Wechselrichter und zwei verschiedene Zählwerke. Es ist daher eine sorgfältige und vorausschauende Planung erforderlich, um den zukünftigen Eigenverbrauch korrekt abzuschätzen und die bis dahin verlorene Einspeisevergütung gegenzurechnen gegen den dann höheren Eigenverbrauch. Darüber hinaus wird zusätzliches Material und zusätzliche Arbeitszeit und Verwaltung benötigt, was angesichts der angespannten Lage kontraproduktiv ist.

Volleinspeiseanlage bei großen Dachflächen

Sofern man einen im Vergleich zur Dachfläche kleinen Eigenverbrauch hat (z.B. bei Veranstaltungsgebäuden wie Hallen oder Gemeindehäusern) errichtet man am besten nur eine Volleinspeiseanlage oder versucht seinen Eigenverbrauch z.B. durch Elektroautos zu maximieren.

Schlußendlich stellt sich die Frage, ob es tatsächlich politisch gewünscht ist, möglichst viel Volleinspeisung zu erreichen und Eigenverbrauch zu reduzieren. Ob der Strom nun aus einer Teileinspeisung oder einer Volleinspeisung stammt, ist dem Klima egal. Der einzige Unterschied ist, dass der Staat bei Teileinspeisung Kosten spart, was aber durch die o.g. Konsequenzen (d.h. die vermehrte Errichtung von Volleinspeiseanlagen) wieder zunichte gemacht werden dürfte.

Der Ausweg

Der Vorteil, den man durch einen Eigenverbrauch erziehlt, sollte auch bei größeren Dächern nicht durch die niedrigere Einspeisevergütung aufgefressen werden. Es darf in keiner Konstellation günstiger sein, eine Volleinspeiseanlage zu errichten. Dies kann nur dadurch erreicht werden, dass nicht zwischen Voll- und Teileinspeisern unterschieden wird. Dadurch bleibt der Anreiz, möglichst viel Strom selbst zu verbrauchen bei jeder Dachgröße bestehen, gleichzeitig lohnt es, die Dächer möglichst voll zu belegen.

Amortisationszeit Solaranlage: Vergleich Voll-/Teileinspeiser bei verschiedenen Anlagengrößen bei gleicher Vergütung

Durch die Bindung der Einspeisevergütung an die insgesamt errichteten kWp fällt auch in diesem Fall die effektive Vergütung pro kWh für Teileinspeiser geringer aus, zumindest wenn die Anlage größer als 10 kWp ist, da sie ja weniger einspeisen, aber trotzdem die geringere Vergütung aufgrund der größeren Anlage gilt:

Jährliche Einkünfte aus Einspeisevergütung für Voll-/Teileinspeiser (Anlagen zwischen 1 kWp und 50 kWp) bei gleicher Vergütung

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Über Thomas Rinneberg 7 Artikel
Diplom-Technomathematiker; Software-Architekt