Die Photovoltaik-Anlage Rigi Kulm Hotel

Fakten und Zahlen

Zwei Jah­re nach der Grün­dung der Genos­sen­schaft, konn­te 1997 die PV-Anla­ge auf dem Dach des Hotels Rigi Kulm in Betrieb genom­men werden.


1997 erhielt die Anla­ge einen Aner­ken­nungs­preis des Schwei­zer Solar­preis­ge­rich­tes und 1998 den Oeko­preis des WWF Schwyz!

Finan­zie­rung
Anla­ge­kos­ten: 182 000.- Fr von Genos­sen­schaf­tern, der Fam. Käp­pe­li (Hotel­be­sit­zer), Gön­nern, dem Bun­des­amt für Ener­gie­wirt­schaft (BEW), den Kan­to­nen Schwyz und Luzern sowie Spon­so­ring diver­ser Fir­men. Eigen­leis­tun­gen (Fron­ar­beit) von Genos­sen­schaf­tern sind nicht inbegriffen.

Tech­nik allgemein
Panel­flä­che 138 m2, Aus­rich­tung ‑20° (Ost), Dach­nei­gung 30°, Leis­tung 13.6 kWp (Gleich­strom, bei Stan­dard­be­din­gun­gen).
Erwar­te­te Lebens­dau­er 25 — 30 Jah­re, Ener­gie­kos­ten: ca. 90 Rp/kWh (1997).
Ern­te­fak­tor (Ver­hält­nis zwi­schen pro­du­zier­ter und für Her­stel­lung, Betrieb und Ent­sor­gung auf­ge­wen­de­te Ener­gie): 10 — 20 (2020).
Ener­ge­ti­sche Rück­zahl­dau­er (Zeit bis die total inves­tier­te Ener­gie pro­du­ziert ist): ca. 2 Jah­re (2020).

Solar­dach­zie­gel (SDZ)
Die Solar­pa­nels sind als Zie­gel­er­satz kon­zi­piert und begeh­bar! Sie haben etwa die vier­fa­che Flä­che von nor­ma­len Ton­zie­geln. Fabri­kat New­tec (CH) mit Sie­mens-Zel­len à 36 Wp mit einem Wir­kungs­grad von η ≈ 14 %. Das Gene­ra­tor­feld ist in 4 Teil­fel­der auf­ge­teilt, die wie­der­um aus Strän­gen à 27 SDZ bestehen (Sys­tem­span­nung: 306 VDC).

Feld­ver­tei­ler
Im Feld­ver­tei­ler wer­den die Strän­ge für die Wech­sel­rich­ter­ein­gän­ge zusam­men­ge­fasst, wobei jeder Strang ein­zeln abge­si­chert ist.

Wech­sel­rich­ter
Die 4 Wech­sel­rich­ter (WR) sind im Est­rich instal­liert, Typ IBC Solar Ser­ver Mas­ter 3300 , 400 VDC, 220 VAC, PDCmax = 3.9 kWp, 20 kg, Küh­lung ohne Ventilator.
Die Wech­sel­rich­ter und die SDZ sind fol­gen­der­mas­sen mit den Strän­gen, bzw. den drei Netz­pha­sen zusammengeschaltet:

Netz­pha­se Anzahl SDZ Anzahl Strän­ge Anzahl WR Leis­tung in kWp Leis­tung in % 
L1 108 4 1 3.89 28.6
L2 108 4 1 3.89 28.6
L3 162 6 2 5.83 42.9
Total 378 14 4 13.6 100

Ein­spei­sung
Ins Netz des EW Schwyz: Som­mer­ta­rif 15 Rp/kWh, Win­ter­ta­rif 23 Rp/kWh, öko­lo­gi­scher Mehr­wert 3.5 Rp/kWh. 

Resul­ta­te
Nach 15 Jah­ren (Nov 2012) muss­ten die Wech­sel­rich­ter ersetzt wer­den. Da 100V-Wech­sel­rich­ter prak­tisch nicht mehr ver­füg­bar waren, war es nötig, die Strang­span­nung durch Serie­schal­tung von je drei alten Strän­gen (102 VDC) auf 306 VDC zu erhö­hen und die­se neu auf die Wech­sel­rich­ter ver­teilt wer­den (s. Tabel­le im Abschnitt «Wech­sel­rich­ter»). 

Ein SDZ wur­de durch einen Ton­zie­gel bei Sturm mecha­nisch beschä­digt, elek­trisch scheint er aber trotz­dem noch i.O. zu sein Seit 2015 ist Strang 14 aus­ge­fal­len, wel­cher  aber schwie­rig zu repa­rie­ren ist. Der Schnee­ein­fluss ist grös­ser als erwar­tet, womit etwa 20 % (!) der Ener­gie­pro­duk­ti­on ver­lo­ren geht. Der meis­te Schnee wird auf der Ost­sei­te (Lee) abgelagert.

Bis­he­ri­ger mitt­le­rer Jahresertrag 11’350 kWh
Spe­zi­fi­scher Ertrag 11’350 kWh / 13.6 kWp = 835 h 
Höchs­ter Monatsertrag 1’940 kWh im April (!) 2007 
Höchs­ter Tagesertrag 86.4 kWh am 31.5.97 (Ein­wei­hungs­tag!)
Höchs­te Leistung 11.92 kW am 29.05.2014 / 12:55
Höchs­ter Jah­res­er­trag (Kalen­der­jah­re) 13’846 kWh (2003)
Tiefs­ter Jah­res­er­trag (Kalen­der­jah­re) 9’107 kWh (2019)
Pro­du­zier­te Ener­gie bis am 31.12.2019 247’698 kWh

Ertragsdiagramm Rigi Kulm seit Inbetriebnahme

Ertrags­dia­gram­me seit Inbetriebnahme: