Lohnt sich die Anschaffung einer Photovoltaik-Anlage? Welche Photovoltaik-Anlage passt zu meinem Strombedarf? Welche Erträge kann eine geplante Photovoltaik-Anlage realisieren? Wie unterscheiden sich die Erträge im Jahres- und im Tagesverlauf?

Diese und ähnliche Fragen stellen sich KMUs häufig vor der Anschaffung einer PV-Anlage. Laut einer Umfrage des Meinungsforschungsinstitutes Civey aus Dezember 2019 beziehen bereits mehr als ein Drittel aller KMUs Ökostrom, mehr als 20 % produzieren ihn selbst. Aufgrund ihrer Modularität sind in diesem Kontext Photovoltaik-Anlagen besonders beliebt. Neben wichtigen Aspekten wie Nachhaltigkeit und Umweltschutz liegen die weiteren Vorteile einer solchen Anlage für Unternehmen auf der Hand: Die Abhängigkeit von Entwicklungen am Strommarkt sinkt und eine Erhöhung des Autarkiegrades bringt mittelfristig auch finanzielle Vorteile.

Konventionelle und frei verfügbare Anwendungen zur Simulation einer PV-Anlage können die eingangs formulierten Fragen nur unzureichend beantworten. Deshalb entwickeln wir im Rahmen von sustainKMU eine Anwendung, die stärker auf die tatsächlichen Bedürfnisse der Unternehmen eingeht und ihnen eine detaillierte Entscheidungshilfe für den Planungsprozess einer PV-Anlage liefert.

Nach der Angabe zum Standort der geplanten Anlage – in Form der Wahl einer Region aus NRW – werden Daten zur Größe, Orientierung und Neigung der geplanten PV-Anlage abgefragt. Nachdem alle Daten angegeben wurden, startet die Simulation. Dabei verwenden wir von uns entwickelte sogenannte stochastische Modelle zur Erzeugung von vielen möglichen Szenarien für den stündlichen PV-Ertrag der geplanten Anlage.

Der Nutzer erhält abschließend eine detaillierte Dokumentation der Simulationsergebnisse. Im ersten Abschnitt wird das lokale Strahlungspotenzial für den geplanten Standort analysiert und verdeutlicht, während im zweiten Abschnitt auf die geplante Dimensionierung und Ausrichtung der PV-Anlage eingegangen wird. Durch aussagekräftige visuelle Darstellungsformen und Tabellen erhält der Nutzer ein realistisches Bild über mögliche Erträge. Insbesondere wird dadurch sowohl die jährliche und tägliche Saisonalität als auch die Schwankungsbreite aufgrund unterschiedlicher Wetterbedingungen deutlich. So kann der Nutzer leicht beurteilen, wie sich besonders sonnenreiche oder -arme Jahre auf den Ertrag seiner Anlage auswirken.

Anfang 2021 wird die Open Source Simulations-App auf der Projekthomepage zum Testen freigeschaltet. Bis zum Abschluss des Projektes bieten sich hier, z. B. durch die Kombination mit Stromverbrauchsdaten oder durch die zusätzliche Betrachtung von Stromspeichern, zahlreiche Erweiterungsmöglichkeiten.

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