Wirtschaftliche Optimierung von Photovoltaiksystemen in Österreich am Beispiel ausgewählter Gebäudenutzungen

Abstract

Das Gelingen der österreichischen Energiewende hin zu dekarbonisierten Energiesystemen ist nicht nur von der Großindustrie abhängig. Sie schließt auch Private und Gewerbetreibende, die an einer sicheren, nachhaltigen und vor allem kostengünstigen Versorgung mit elektrischer Energie interessiert sind, mit ein. Die Photovoltaik als erneuerbare Energiequelle kann einen Beitrag zur Klima- und Energiestrategie liefern. Dafür muss sie als zukunftsfähige Technologie auch langfristig ohne Förderungen wirtschaftlich sein. Zur Untersuchung der Wirtschaftlichkeit wird in dieser Arbeit ein einfaches Optimierungsmodell einer netzgekoppelten Photovoltaikanlage mit und ohne Batteriespeicher für drei unterschiedliche Gebäudenutzungen erstellt und zusätzlich der Eigenverbrauch betrachtet. Anhand von Trendanalysen wird ein Szenario für das Jahr 2030 erstellt. Die Ergebnisse der Berechnungen zeigen die Einflüsse des Strombedarfs, des Verbraucherverhaltens und der Vergütung des ins Netz eingespeisten Stroms auf die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage. Die Photovoltaik wird insbesondere im urbanen Bereich einen wesentlichen Beitrag zur Stromerzeugung liefern und zur 100-prozentigen Deckung des Gesamtstromverbrauchs aus erneuerbaren Energien beitragen.

The success of the Austrian energy transition towards decarbonised energy systems is not only dependent on large-scale industry. It also includes private and business people who are interested in a secure, sustainable and above all cost-effective supply of electrical energy. Photovoltaics, as a renewable energy source, can contribute to the climate and energy strategy. For this, as a sustainable technology, it must also be economical in the long term without subsidies. In order to investigate economic efficiency, in this thesis a simple optimization model of a grid-connected photovoltaic system with and without battery storage for three building uses is developed and additionally self-consumption is considered. Trend Scenarios are used to create a scenario for the year 2030. The results of the calculations show the effects of the electricity demand, the consumer behavior and the remuneration of the electricity fed into the grid on the profitability of a photovoltaic system. Photovoltaics will make a major contribution to power generation, especially in urban areas, and will contribute to the 100% coverage of total electricity consumption from renewable energies.