Besseren Strom besser nutzen Kontakt Diese Broschüre kann nur den Stand unserer Produkte bei Drucklegung wiedergeben. Eine laufende Aktualisierung finden Sie auf unserer Website mit den entsprechenden Links zu den Datenblättern oder Software. www.systaic.de Fragen zur Technik oder Wirtschaftlichkeit können Sie per E-mail richten an: [email protected] oder nutzen Sie unsere telefonische Hotline: 0800-SYSTAIC (7 97 82 42)* *Kostenlos aus dem deutschen Festnetz. Mobilfunkpreise können davon abweichen. 2 Exergie oder die Qualität der Energie Fotovoltaik ist die einzige Technologie, die Energie emissionsfrei, nahezu wartungsfrei und unabhängig von logistik produzieren kann. Doch erst die unmittelbare, eigene Nutzung führt zu einer konsequenten Optimierung der Energiequalität – zu so genannter Exergie, nämlich jenem Anteil Der Energie, der direkt und ohne Verluste verwertet wird. Bauen, produzieren, nutzen Kraftanlagen, Automotive, Gebäudesysteme Die systaic AG begleitet ihre Kunden auf dem Weg in eine unabhängige, wirtschaftliche Stromversorgung. Wir entwickeln, planen und stellen die passende Technologie bereit. Hinzu kommen Investitionsberatung, Contracting und Produktionsmanagement sowie Technologien zur Nutzungsoptimierung. Systaic erstellt solare Großkraftanlagen (beispielsweise integriert in Agrikulturfarmen), PV_Autodächer und Energiedächer für Gebäude samt integrierter Energiesysteme. In all diesen Bereichen kommen von uns produzierte, eigens an die jeweilige Nutzung angepasste Fotovoltaik­elemente zum Einsatz. Wir entwickeln kundenspezifische Lösungen, beispielsweise das PV_Dachfenster in der Autokarosserie, das in die Energieebene integrierte Dachfenster und für Gebäude sogar ein Energiedach, das sich öffnen und schließen lässt. Hinzu kommen die Transfertechnologie von Strom in Wärme oder Kälte, die Lade- und Speichertechnologie und das Powermanagement. Unsere Ausgangstechnologie ist die Fotovoltaik. Sie ist unabhängig von der Größe eines Objekts, kann also als Hülle eines Gebäudes, einer Maschine oder eines Gerätes gleichermaßen dienen. Unser derzeit kleinstes Produkt, das Autoschiebedach, hat 30 Wp Leistung. Unser größtes Projekt wird mit 150 MWp Leistung geplant – es handelt sich dabei um ein Gewächshaus auf Sardinien mit einer Fläche von rund 2 Millionen Quadratmetern. Der wesentliche Unterschied der Arbeit von systaic liegt jedoch nicht in der Größenordnung der produzierten Energie oder der zu bestückenden Fläche, sondern in der sinnvollen Nutzung der Fotovoltaik. Deshalb gehören zu unseren Kerntechnologien die Produktintegration und die Nutzungsoptimierung der Fotovoltaik. Beratung, Qualitätsmanagement, Service Die Beratung zur Nutzung und Wirtschaftlichkeit, zur gestalterischen und technischen Integration steht immer im Mittelpunkt unserer Überlegungen. Innovations- und Produktionsmanagement, Qualitätssicherung sowie ein zuverlässiger Service gehören zu unseren wichtigsten Management-Bausteinen. Planung, Produktion und Montage werden nach strengen QualitätssicherungsStandards überwacht, eine Selbstverständlichkeit für ein Unternehmen, das mit der Automobilbranche kooperiert. 3 systaic: Besseren Strom besser Nutzen Strom ist die höchste Nutzenergieform. Er kann als einzige Energie für alle Energiedienstleistungen angewandt werden – ob Licht, Wärme, Geräte oder Mobilität. systaic beherrscht als einziger Anbieter von Fotovoltaiktechnologie den mobilen Bereich, die Gebäudeintegration und den Bau solarer Kraftwerke gleichermaSSen. systaic Die systaic AG mit Sitz in Düsseldorf wurde 2004 gegründet und ist im Prime Standard der Deutschen Börse notiert (International Security Identification Number: DE000A0JK YP6). Das Unternehmen unterhält Niederlassungen in Athen, Barcelona, Lissabon, Mailand und Paris sowie eine Repräsentanz in Carlsbad (USA). Der zentrale Service­ point liegt in Büttelborn bei Darmstadt, die Beratung im Energiedesign-Center Berlin. Die Fertigungs­stätten für die fotovoltaischen Energieeinheiten befinden sich in Landsberg/Lech; in Hamburg werden die Planung, Errichtung und der Betrieb von solaren Kraftanlagen gebündelt. Unseren Umsatz erwirtschaften wir in erster Linie im europäischen Ausland. Von unseren knapp 200 Mitarbeitern, die hauptsächlich in Deutschland arbeiten, sind mehr als die Hälfte Wissenschaftler, Architekten, Ingenieure und Techniker. Fachleute aus den Bereichen Marketing, Vertrieb, Controlling, Finanzen und Administration machen rund 40 % der Belegschaft aus. Interne Kommunikation, Innovation und Kundennähe betrachten wir als das intellektuelle Kapital unseres Unternehmens. Entwicklung, Marketing und Controlling 4 arbeiten bei systaic Hand in Hand. Für die Ent­wicklungen der systaic AG sind vielfache Patent­ver­fahren anhängig; die Kernprodukte wurden mehrfach mit Innovations­ preisen ausgezeichnet, darunter BATIMAT 2007, DEUBAU 2008, Stadtsparkasse Düsseldorf 2008, BAU 2009. Mit unserem Landsberger Produktionspartner von PV_ Automotive-Dächern, den systaic 2007 mehrheitlich übernommen hat, wurde eine der modernsten Fertigungsanlagen für Gebäude-Energieeinheiten entwickelt. Die Prozesstechnik der systaic Technologies GmbH ist voll automatisiert und mit umfangreichen Qualitätssicherungen ausgestattet. Die Anlage nimmt 2009 den vollen Betrieb auf, die Kapazität liegt bei bis zu 40 MWp pro Jahr. Der Vorstand der systaic AG und das Management der Tochtergesellschaften haben langjährige Erfahrung in der Fotovoltaikbranche und komplementären Branchen. Fachleute aus der Autozulieferindustrie und Produktmanager aus der Flugzeug- und Kunststoffindustrie gehören ebenso zum Führungskreis wie Fotovoltaik-Experten, die in ihrer Karriere schon mehr als 100 MWp eigenverantwortlich ans Netz gebracht haben. In Summe: Das geballte Know-how alter Hasen für ein junges Unternehmen. 5 systaic: Besseren Strom besser Nutzen Die modularen Systeme von systaic ermöglichen nicht nur den Bau von Fotovoltaikanlagen und die Produktion von Fotovoltaikstrom, sondern auch die optimale Nutzung dieser wirtschaftlichen und umweltfreundlichen Energiequelle. Fotovoltaik kann als Baumaterial dienen, bei systaic sogar gleich als fertiges Bausystem: Wir bieten Ihnen keine Einzelkomponenten an, sondern fix und fertig montierte Dachlösungen – unser ENERGIEDACH. Ob Dacheindichtung, Randabschlüsse, Fenster – die Anlage ist durchgehend und stets passend zu Ihrem Gebäude gestaltet. Die ENERGIEEINHEITEN zur Stromerzeugung produziert systaic selbst. Sie unterliegen strengen Qualitätsansprüchen; dadurch sind Verlässlichkeit und langfristige Verfügbarkeit garantiert. Über die Wirtschaftlichkeit der Fotovoltaik entscheidet in erster Linie die Stromproduktion, dann jedoch auch die richtige Nutzung des Stroms. So kann mit unseren Systemen die Umweltabwärme, die bei der Stromproduktion anfällt, für die Gewinnung von Warmwasser und Raumwärme eingesetzt werden. Hinzu kommen Powermanagement sowie die Nutzung thermischer und elektrischer Speicher. Als mobiler Speicher dient bereits jetzt und in Zukunft das Elektro- oder Hybridauto, das mit dem Gebäude als Austauschquelle von Strom kooperiert. Zu guter Letzt stellt sich die Frage, ob Strom weiterhin in das Stromnetz eingespeist oder nicht besser gleich selbst optimal verwertet werden soll. Wird das Versorgungssystem nach diesen Gesichtspunkten durchgerechnet, geplant und umgesetzt, rechnet sich die Wirtschaftlichkeit völlig neu. 6 Die vorliegende Broschüre konzentriert sich auf das ENERGIEDACH mit den dazugehörigen ENERGIEEINHEITEN – also zunächst auf die Frage, wie man ein ENERGIEDACH bauen und was es in der Folge leisten kann. Die Schnittstellen zu den Aspekten der besseren Nutzung des Fotovoltaikstroms werden angerissen, in Kürze aber auch ausführlich in einer separaten Broschüre erläutert. Bitte verfolgen Sie dazu die aktuellen Informationen auf unserer Website (www.systaic.de). Die Methodik unserer Arbeit beginnt beim Kunden. Jedes Gebäude, ob Neu- oder Bestandsbau, hat seine gestalterischen und konstruktiven Eigenheiten. Deshalb gehen individuelle Beratung in Sachen Gestaltung, Bauphysik und Baukonstruktion Hand in Hand mit Fragen der Produktion, der Wirtschaftlichkeit, der Finanzierung und Zuschussbeantragung. Die Vorteile der ENERGIESYSTEME von systaic, wie beispielsweise die Nutzung der Umweltabwärme aus der Stromproduktion oder der Fotovoltaikstrom an sich, verbessern die Primärenergiebilanz eines Gebäudes erheblich. Verbrauchsgrenzen für ENERGIEPASS, KfW EFFIZIENZHAUS 55 und andere Maßgaben werden dadurch problemlos erfüllt und unterschritten. Da die Stromerzeugung bei der Fotovoltaik quasi bewegungslos vor sich geht, haben Fotovoltaiksysteme eine Lebensdauer, die weit über die Zeiträume der Einspeisevergütung und der fiskalischen Abschreibung (derzeit 20 Jahre) hinaus geht. Deshalb gibt systaic im Rahmen eines Serviceund Garantievertrags eine Garantie auf 25 Jahre über einen Mindestertrag in Höhe von 80 % unserer Prognose, welche Sie mit unserem Angebot bekommen. Dies beinhaltet auch eine Nachliefergarantie für den betreffenden Zeitraum. Zudem kann die Fotovoltaikanlage über ein MonitoringSystem online überwacht werden – Störungen, selbst geringfügigste Abweichungen, werden sofort detektiert und von unserem 24-StundenReparaturservice behoben. 7 wie rechnet sich unsere fotovoltaik Dies ist die entscheidende Frage, sobald man sich gestalterisch mit dem Dachsystem von systaic auseinandersetzt. Da unsere Systeme individuell auf das jeweilige Gebäude und die jeweiligen Anforderungen zugeschnitten sind, kann die Kostenfrage im Detail, zuverlässig und aussagekräftig nur im Beratungsgespräch geklärt werden. Das folgende Beispiel zeigt jedoch zur Veranschaulichung ein rechteckiges Dach inklusive Dachabdichtung, aber ohne besondere Einbauten und Randabschlüsse. Die installierte Leistung beträgt 6 kWp, die Dachneigung 30°, die Ausrichtung ist Süd am Standort München. Es wird von einer vollen Stromeinspeisung nach dem EEG (das Erneuerbare-Energien-Gesetz) mit dem Tarif des Jahres 2009 ausgegangen. Das Diagramm zeigt auch einen Zeitraum über die Einspeisevergütung hinaus – mit einer Prognose für die dann möglicherweise gültigen Einspeisetarife. Das Ergebnis zeigt den rein operativen Verlauf. Es ergibt sich die Chance, die Investition (Fotovoltaik und neue Dacheindeckung) in absehbarer Zeit aus Erträgen zurückzuzahlen. Je nach Anlage erhalten Sie ihren Strom ab einem Zeitraum von rund zwölf Jahren kostenlos. A propos kostenloser Strom: Wir haben nun zwar die Einspeisung, aber nicht den eigenen Stromverbrauch betrachtet. Nehmen wir an, dass dieser genauso groß wäre wie die Einspeisung. Ferner setzten wir eine weitere Preissteigerung des Stroms voraus, wie sie in den vergangenen fünf Jahren erfolgt ist. Die Kurve würde sich dann wie folgt in das vorherige Diagramm einfügen: Die eigenen Kosten würden noch vor Ablauf der Einspeisevergütung höher steigen als der Ertrag – das bedeutet, Sie zahlen ab einem bestimmten 8 Zeitpunkt mehr für den Strom, als Sie für die Einspeisung erhalten. Der Eigenverbrauch des Fotovoltaikstroms wird aber seit 2009 ebenfalls vergütet. Diese Vergütung plus die Ersparnis durch den „Nichteinkauf“ des Stroms kann ein deutlich besseres Ergebnis bringen. Ein Szenario, das durchaus realistisch ist, da man in Anbetracht der Entwicklung der vergangenen Jahre von einer weiteren Kostensteigerung des Stroms ausgehen muss. Man sollte sich diese Option also offen halten. Dazu sind zwar einige technische Voraussetzungen einzuplanen – aber diese können Sie bei uns haben. 9 Energieeinheit systaic energieeinheit elektrisch 130 Wp, 0/+5 % monokristallin, schwarz 1.045 x 1.045 x 40 mm, 18 kg TÜV Zertifikat Nr. 21208863 ebene Oberfläche ganz mit Glas abgedeckt, verdeckter Rahmen Glaskanten durch PU geschützt www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 10 11 Energieeinheit systaic energieeinheit elektrisch 130 Wp, 0/+5 % monokristallin, schwarz 1.045 x 1.045 x 40 mm, 18 kg TÜV Zertifikat Nr. 21208863 Leistungsabnahme im Rahmen integriert, keine losen Kabel Schutzklasse II www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 12 13 Energieeinheit systaic energieeinheit thermisch, Sole/Wasser 1.045 x 1.045 x 80 mm, 20 kg passend zum Raster hochselektiv beschichteter Absorber BAFA förderfähig DIN CERTCO zertifiziert Hinweis: Diese Energieeinheiten werden von uns geliefert und montiert, jedoch nicht thermisch angeschlossen. Im übrigen halten wir eine Kombination aus PV_Umweltabwärme und Luftkollektoren auf Restflächen für sinnvoller. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 14 15 Energieeinheit systaic energieeinheit thermisch, Luft 1.045 x 1.045 x 80 mm, 17 kg oder beliebige Zuschnitte, Restflächen können Luftkollektoren sein hochselektiv beschichteter Absorber BAFA förderfähig Leistungsmessung RWTH Aachen Hinweis: Zur Systemeinbindung Warm­wasserbereitung und Heizung siehe SYSTAIC Energiesysteme. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 16 17 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Geometrische Integration/Gestaltung Gestaltungsprinzip: Die Dachfläche wird immer ganz abgedeckt, Fenster und thermische Kollektoren werden integriert; keine „Briefmarken-Teilflächen“, passt auf fast jedes Dach, Dachneigung 3° < 75°; möglichst rechteckiger Zuschnitt möglichst keine Gauben Sonderzuschnitte jedoch möglich Eingehen auf nicht belegte Dachseite mit gestalterisch angepassten Dachrandabschlüssen. www.systaic.de (Regeldetails als Download verfügbar) 18 19 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Konstruktion Tragfähigkeit nach DIN 1055 zusätzliches Eigengewicht 20 kg/m2 Montageebene/Leistungsschnittstelle: Holzschalung NH GK II in 24 mm oder Beton; Ebenheitstoleranzen siehe Datenblatt SYSTAIC ENERGIEDACH Bauphysik Voraussetzungen: Dampfdiffusion muss bauseits geregelt sein. Zu unserem Lieferumfang gehört: Regendichtigkeit des Daches, die wir auf Wunsch des Kunden mit einer Folienabdichtung oder auch Metallabdichtung herstellen. www.systaic.de (Verlegerichtlinien als Download verfügbar) 20 21 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Klappfenster 1.045 x 1.045 x 165 mm in Dachraster integrierbar, Rahmen mit Glas überdeckt wie Energieeinheiten; elektrischer Antrieb 24 V Farbbeschichtung RAL 9005 Glasausstattung nach Absprache SYSTAIC ENERGIEDACH Lamellenfenster 1.045 x 1.045 x 165 mm oder in zwei Rastermaßen in Dachraster integrierbar, Rahmen mit Glas überdeckt wie Energieeinheiten; Lamellenanzahl 3 Stück, in gleicher Ebene schließbar; keine Schuppung; elektrische Antriebe 24 V; Farbbeschichtung RAL 9005 www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 22 23 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Faltladen 1.045 x 2.090 mm in einer Reihe, bis drei Reihen Horizontal erweiterbar; mit SYSTAIC ENERGIEEINHEITEN belegt; elektrisch bedienbar; einbaubar zum Abschluss von Loggien, Dachterrassen etc. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 24 25 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Komponenten Randabschlüsse Integrierte Regenrinne Lüftungsöffnungen Lochblech www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 26 27 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH „fix & adjust“ Höhenverstellbarkeit: +/- 10 mm Winkelverstellbarkeit: in Rastern von 0,9° Seitenverstellbarkeit: +/- 5 mm Verstellbarkeit Dachneigungsrichtung: +/- 5 mm; Befestigung mit Dichtschrauben auf Foliendach; Spezial EPDM Dichtscheiben; „click & connect“ vormontiert; statischer Nachweis durch Typenstatik, Regelbefestigung bei Foliendachdichtung www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 28 29 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH „click & connect“ Schlossverbinder aus 3 mm Edelstahl für 2 Ecken von zwei Energieeinheiten; Verriegelung durch eingebaute Sperrfeder, mit diesem System werden auch Fenster und Kollektoren im Energiedach verriegelt. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 30 31 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Zinkdachkonstruktion Stehfalzeindeckung Stehfalz im Raster 522,5 mm Befestigung der Schlösser an den Stehfälzen mit S5-Klemmen, in diesem Fall entfällt das „fix & adjust“ System. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 32 33 energiedach SYSTAIC ENERGIEDACH Verschaltung Multiverschaltungen möglich; serielle Verschaltung; Einzelplanung der Energiedächer; Einhaltung der DIN VDE 0100-712; strukturierte Verkabelung; Erdungsleitung SYSTAIC ENERGIESYSTEME Leistungsabnahme, Wechselrichter SMA SB 3000 TL-20 SMA SB 4000 TL-20 SMA SB 5000 TL-20 Details siehe Datenblatt www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 34 35 energieSYSTEM SYSTAIC ENERGIESYSTEME Warmwasserbereitung, Raumwärme, Raumkühlung Ein Wärmepumpensystem nutzt die Umweltwärme der Fotovoltaikstromproduktion zur Warmwasserbereitung und je nach Auslegung zur Raumerwärmung. Im Sommer wird die Raumluft als Wärmequelle für die Warmwasserbereitung genutzt und so die Raumluft abgekühlt. Das System arbeitet mit einem Zwillingsspeicher System: einem Quellwärmespeicher aus PCM (Phase Change Material) und einem Brauchwasserspeicher. Durch die PV_Umweltwärme – möglicherweise gestützt durch solare Luftkollektoren aus den Restflächen kann für das Wärmepumpensystem eine Jahresarbeitszahl > 5 erreicht werden. Insoweit ist die elektrische Nutzung der Dachflächen wirtschaftlicher als separate thermische Installation. Förderbar nach EEGWärme. Hinweis : Die Systeme sind 2009 nur im Projektgeschäft – also nicht für Einzelkunden – verfügbar. www.systaic.de (Datenblatt als Download verfügbar) 36 37 Impressum systaic AG Kasernenstr. 27 D-40213 Düsseldorf Tel.: 0211-82 85 59-0 Fax: 0211-82 85 59-29 E-mail: [email protected] www.systaic.de Kontakt Diese Broschüre kann nur den Stand unserer Produkte bei Drucklegung wiedergeben. Eine laufende Aktualisierung finden Sie auf unserer Website mit den entsprechenden Links zu den Datenblättern oder Software. www.systaic.de Fragen zur Technik oder Wirtschaftlichkeit können Sie per E-mail richten an: [email protected] oder nutzen Sie unsere telefonische Hotline: 0800-SYSTAIC (7 97 82 42)* *Kostenlos aus dem deutschen Festnetz. Mobilfunkpreise können davon abweichen. © SYSTAIC 2009, Illustrationen: Thilo Rothacker. Alle Rechte, insbesondere die für Patente, Gebrauchsmuster und Geschmackmuster, vorbehalten. Die in diesem Dokument wiedergegebenen Bezeichnungen können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für eigene Zwecke die Rechte der Inhaber verletzten kann. Liefermöglichkeiten und technische Änderungen vorbehalten. SYSTAIC 05/2009 EN – DE – Auflage: 2.000 38 39 Wieviel Energieeinheiten muss man pro Person installieren um die Versorgung mit Strom, Licht, Warmwasser, Raumwärme und Mobilität sicherzustellen? 40 Darauf gibt es keine generelle Antwort. Für ein Demonstrationshaus haben wir die Werte ermittelt, welche in der Illustration angegeben sind. Gerne berechnen wir diese für Ihr Haus.