Solarrendite: Wann lohnt sich der PV-Modultausch?
Degradierende Module, veraltete Wechselrichter, Planungsfehler: Die Ursachen für Mindererträge sind den Betreibern oft bekannt. Wenn es aber um die Beurteilung geht, ob ein Austausch von Komponenten sinnvoll ist oder sich andere Maßnahmen lohnen, wird es schwer. Eine systematische Betrachtung ist notwendig, für die es wenig Erfahrungswerte gibt. Weil eine exakte Bezifferung der Kosten und Mehrerträge aufwendig ist, wird häufig gar nichts getan – oder mitunter werden Maßnahmen eingeleitet, die unterm Strich nicht rentabel sind.
Mit dem Repowering-Tool von Greentech können infrage kommende Maßnahmen wirtschaftlich beurteilt werden. Dabei handelt es sich um ein Rechenprogramm, das alle Einflussgrößen betrachtet und damit den Betreibern wertvolle Entscheidunghilfen gibt. Zwei Beispiele zeigen, wie das funktioniert.
Beispiel 1: Tausende Module degradiert - was tun?
Eine 2008 errichtete Freiflächenanlage mit vier Megawatt Leistung zeigte einen Minderertrag. In Kennlinienmessungen wurde eine große Anzahl an degradierten Modulen identifiziert. Mehrere Tausend Module waren potenzielle Kandidaten für einen Austausch. Messungen ergaben eine durchschnittliche Degradation von 23,8 Prozent bei rund 1.000 Modulen.
„Der Anlagenbetreiber wollte eine wirtschaftlich belastbare Aussage, ob ein Tausch rentabel ist“, erklärt Jörn Carstensen, Prokurist bei Greentech. Wobei Rentabilität Auslegungssache ist, jeder Betreiber hat in dieser Hinsicht andere Erwartungen. Mit dem Berechnungstool ermittelten die Ingenieure von Greentech, ob ein Modultausch die Renditeerwartungen des Betreibers erfüllt.
Am Anfang steht die Anayse der Anlagendaten
Zunächst wurden die anlagenspezifischen Daten ermittelt. Dazu gehören unter anderem auch Restlaufzeit, Vergütung und technische Parameter. Aber auch die Kostenstruktur und die Finanzierung des Projektes fließen in die Berechnung ein. Naheliegend, dass zunächst der voraussichtlich zusätzlich generierte Ertrag durch das Repowering bestimmt wird.
Doch allein der Mehrertrag reicht als Grundlage für eine Beurteilung nicht aus. Schließlich geht es im konkreten Fall um eine Investitionsentscheidung in Höhe von 27.000 Euro für tausend Module. Da es sich um einen Garantiefall handelt, sind in der Summe nur geringe Modulkosten enthalten. Der Löwenanteil fällt für Planung, Demontage, Prüfung, Montage der neuen Module und Inbetriebnahme an.
Eine Sensitivitätsanalye grenzt die Unsicherheiten ein
Im nächsten Schritt wird der Mehrertrag als Eingangsparameter für eine Berechnung der wichtigsten Rentabilitätskennzahlen wie dem Kapitalwert und dem internen Zinsfuß genutzt. In diesem Schritt werden die Kosten und Erlöse der geplanten Maßnahme gegenübergestellt.
Doch was passiert wenn der Mehrertrag geringer ausfällt als erwartet oder andere Parameter sich während und nach der Maßnahme verändern?
Um Unsicherheiten abzubilden, wird eine Sensitivitätsanalyse durchgeführt. In dieser Berechnung werden die einzelnen Parameter variiert und geschaut, welcher Parameter welchen Einfluss auf die Berechnung hat. Im konkreten Fall hängt die Rentabilität vor allem von der tatsächlichen Leistung der erneuerten Module ab.
Wenn die Leistung und damit der zusätzliche Ertrag nur zwei Prozent geringer ausfällt als erwartet, würden die Renditeerwartungen des Betreibers nicht erfüllt. Umgekehrt, falls die Leistung um sieben Prozent höher ist als erwartet, verdoppelt sich die Rentabilität der Maßnahme. Andere Parameter haben in diesem konkreten Fall nur einen verhältnismäßig geringen Einfluss. So können beispielsweise die Kosten der Maßnahme bis zu zehn Prozent höher ausfallen, ohne die Renditeerwartung des Investors zu gefährden.
Module stufenweise austauschen
Der Betreiber wollte nicht sofort alle Module tauschen, sondern portionsweise vorgehen, seine Investitionskosten verteilen und Schritt für Schritt anhand des tatsächlichen Mehrertrages entscheiden. Zunächst wurden 150 Module getauscht und damit der Praxistest erfolgreich erbracht. Kosten und Mehrertrag hatten das richtige Verhältnis. In einem zweiten Schritt sollen nun rund 1.000 Module getauscht werden. Doch zuvor wurde nochmals gerechnet.
Der Betreiber wollte eine Rendite der Re-Investition von acht Prozent erreichen. Diese Anforderung stellt die Grundlage für die Berechnung dar. Im konkreten Fall wird im 19. Betriebsjahr der Anlage und zehn Jahre nach dem Modultausch die Amortisation der Investition erwartet. Das klingt ziemlich lang, und dennoch ist es sinnvoll: In den letzten beiden Betriebsjahren der Anlage mit garantierter Einspeisevergütung ist die Summe der Mehrerlöse so groß, dass sogar in der Gesamtrechnung eine höhere Rendite als acht Prozent erreicht wird.
Statt Modultausch: Wechselrichter mit neuer Platine
Nicht immer bedeutet Repowering Austausch. Zum Beispiel kann es sich lohnen, Modulreihen neu zu positionieren, wenn in direkter Nachbarschaft Bäume oder neue Gebäude Schatten werfen, die bei der Planung der Anlage noch nicht vorhanden waren. Zudem sind oft veraltete Wechselrichter verantwortlich für sinkende Erträge. Mit einem Nachrüstsatz für die Steuereinheit des Zentralwechselrichters der Serie K von Conergy hat Greentech ein Produkt entwickelt, das alte Geräte effizienter arbeiten lässt, ohne dass das ganze Gerät ausgetauscht werden muss. Doch auch hier stellt sich die Frage, wann sich das lohnt.
Beispiel 2: Veraltete Wechselrichter vernichten Erträge - was tun?
Bei einer 1,5-Megawatt-Anlage mit sieben Zentralwechselrichtern wurde das Repowering der Wechselrichter erwogen. Die Berechnung waren für den Anlageninhaber in diesem Fall nicht so entscheidend. Es wurde vorab ein Testtausch vorgenommen. Die Wechselrichter mit den neuen Platinen liefen dann viel ruhiger und wurden weniger warm. Dies legt die Vermutung nahe, dass das Bauteil weniger beansprucht wird und es zu weniger Ausfällen kommt.
Ob diese Erwartung tatsächlich stimmt, überwacht Greentech nun ebenfalls mit dem Programm. Die Erfolgskontrolle einer Repowering-Maßnahme ist ein weiterer Anwendungsfall. Auch wenn das Repowering nicht von Greentech selbst geplant und durchgeführt wurde, kann die Rentabilität einer Maßnahme nachträglich berechnet und überwacht werden.
In diesem Fall zeigt die Analyse mit dem Repowering-Tool, dass die Maßnahme auf der Ertragsseite deutlich zu Buche schlägt. Der Austausch der Steuereinheiten in den Zentralwechselrichtern lässt die Erträge um vier Prozent steigen, was einem Mehrerlös von 23.000 Euro pro Jahr entspricht. Demgegenüber stehen Kosten in Höhe von 48.000 Euro für den Austausch. Die Investition amortisiert sich also bereits nach drei Jahren. Die Sensitivitätsanalyse zeigt weiterhin, dass keiner der Parameter die Wirtschaftlichkeit der Maßnahme gefährden kann.
Fazit: Beide Berechnungsarten führen zum Mehrertrag
Zwar haben einige Faktoren größeren Einfluss, doch eine Variation um bis zu 30 Prozent ist möglich, ohne dass die erwartete Rendite des Betreibers darunter leidet.
In beiden Beispielen wird durch Repowering ein Mehrertrag erwirtschaftet. Im ersten Fall beim Modultausch wurde vorab genau gerechnet. Alle Erwartungen des Betreibers wurden berücksichtigt.
Im zweiten Fall dient die Berechnung vor allem der Kontrolle. Die Renditen für die Betreiber unterscheiden sich deutlich. Und hier zeigt sich die eigentliche Stärke der Berechnung: Der Investor sieht auf einen Blick, ob seine individuellen Renditeerwartungen erfüllt werden können und welche Parameter darauf entscheidenden Einfluss haben.
Weitere Informationen: https://greentech.energy/