17% Komfortzuschlag

Publiziert am Dezember 31, 2023 von rolfk

In meinem letzten Beitrag habe ich überlegt, ob wir für unsere Familien-Besuchsreise über Weihnachten nicht ein Elektroauto mieten könnten. Was die CO2-Emissionen anginge, würde sich das im Vergleich zur ICE+RE Combo ins Sauerland und Ruhrgebiet nicht viel nehmen.

Neugierig auf das Fahr- und Ladeerlebnis eines modernen Elektroautos haben wir tatsächlich einen Polestar 2 gemietet, und uns über die Feiertage auf die Reise gemacht. Mit allen Komfortvorteilen eines Autos verglichen mit einer Bahnfahrt: Fahrt von Tür zu Tür, kein Gepäckschleppen auf dem Weg zum Bahnhof und beim Umsteigen. Zusätzlich jetzt noch Assistenzsysteme wie Spurhalte- und Abstandsassistent, die das Fahren auch bei fiesestem Regenwetter entspannt gestalten. Und das Laden war überraschend einfach: Mit Hilfe der EnBW Mobility+ App fand sich neben der Autobahn immer eine freie Schnellladesäule und der Strom konnte auch gleich per App bezahlt werden. Am Ziel navigiert einen diese App zu 11 KW Ladesäulen am Straßenrand in der Nähe, wo das Auto in der Zeit vom Weihnachtskaffee bis zum Abendessen gemütlich wieder aufladen konnte. Alles in allem ein sehr angenehmes Erlebnis!

Noch einmal auf 80% Laden vor der Abgabe

Doch wie haben sich diese Komfortvorteile in Sachen CO2 Emissionen konkret ausgewirkt?

Der Polestar hat im Durchschnitt 20,6 KWh auf 100km verbraucht, inclusive Ladeverlusten. Macht (graue Energie einbezogen wie im letzten Beitrag hergeleitet) 144g CO2 / Kilometer oder 193 Kilogramm CO2 für die ganze Rundreise.

Vier Personen mit der Bahn hätten knapp 84% der Strecke im sparsamen ICE und 16% im Diesel-Regionalexpress zurückgelegt und dabei 165 Kilogramm CO2 emittiert.

Also kein Gleichstand, wie im Oktober postuliert, sondern ein „Komfortzuschlag“ von 17% für das Elektroauto. Für diesen Anwendungsfall (Vier Personen auf Familienbesuchsrundreise) war’s das wert. Vor allem weil unsere seit Mitte Dezember laufende Wärmepumpe die 28 Kilogramm CO2 Differenz über die sieben Reisetage wieder eingespart hat. Doch davon später mehr, sobald der Wattrechner mehr Betriebsdaten gesammelt hat…

Mit 300 Watt die Wohnung warm bekommen (Home Assistant Dashboard, Schaubild von Wikipedia)
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Bahnfahren oder Elektroauto?

Publiziert am Oktober 5, 2023 von rolfk

Vor 11 Jahren habe ich mal nachgerechnet, daß ICE fahren energieeffizienter ist als Verbrennerauto fahren. CO2-effizienter erst recht, wenn der Bahnstrom aus überwiegend erneuerbaren Quellen bezogen wird. Und 2023 werden wir wohl die 50% Erneuerbare im deutschen Strommix deutlich überschreiten.

Aber wie sieht heutzutage der Vergleich mit einem Elektroauto aus, welches aus dem gleichen Strommix lädt? Ein ICE-4 fährt fast eine Tonne Stahl pro Sitzplatz durch die Gegend, doppelt so viel wie ein 4-sitziges Elektroauto – das kann doch nicht effizienter sein?

Schauen wir uns die Zahlen an. Ein guter Start ist der CO2-Kompass der Bahn, der nach Berechnung eines Ergebnisses ganz am Ende im Kleingedruckten auch die verwendeten Zahlen als PDF herausrückt. So verbraucht ein ICE 37 Wattstunden pro Platzkilometer, also (59% Auslastung angenommen) 63 Wh/Personenkilometer. Der CO2-Faktor des deutschen Stromverbrauchs in den letzten sechs Monaten des Jahres 2023 (also seit Abschaltung der letzten drei Kernkraftwerke) betrug laut Electricitymaps 363 g/KWh. Fährt also ein ICE durch die Gegend, mit 59% der Plätze besetzt, werden pro Personenkilometer 23 Gramm CO2 emittiert.

Ein mit einer Person besetztes Elektroauto, welches 20 KWh/100km Strom verbraucht (incl. Ladeverluste) käme mit dem gleichen CO2-Faktor auf 73 Gramm CO2.

Bedeutet dies nun, daß ab einer Zahl von mehr als drei Personen im Elektroauto dieses weniger CO2 pro Kilometer emittiert als eine Gruppe von gleich vielen Personen im ICE? Nicht ganz, denn wir müssen noch die „Graue Energie“ einbeziehen. Diese wird zur Herstellung der Fahrzeuge aufgewendet und wird dann über die Lebensdauer „abgeschrieben“.

Volkswagen hat vor langer Zeit einmal ausgrechnet, wie viel CO2 mit der Produktion eines 1,2 Tonnen schweren Golf 4 anfällt: 5,4 Tonnen. Oder, abgeschrieben auf ein Autoleben von 150.000km mit einer Person, 36 Gramm CO2 pro Personenkilometer.

Ein Elektroauto hat zusätzlich eine Batterie. Die Wirtschaftswoche schätzte 2021 den CO2-Rucksack einer 70KWh Batterie mit weiteren 5 Tonnen CO2 bzw 33 Gramm CO2 pro Personenkilometer ab. In Summe liegt ein mit einer Person besetztes Elektroauto also bei 142 Gramm CO2 pro Personenkilometer (ca. 50% Fahrstrom, 25% Herstellung Fahrzeug, 25% Herstellung Batterie).

Ein ähnlich „offizielles“ Dokument für einen ICE habe ich nicht gefunden. Ein ICE besteht allerdings wie ein Golf gewichtsmäßig aus ganz viel Stahl, etwas Aluminium und Kunststoff. Wenn die Herstellung eines 1,2-Tonnen Golf also 5,4 Tonnen CO2 erzeugt, werden 675 Tonnen ICE entsprechend 3038 Tonnen CO2 erzeugen. Uff. Allerdings kann ein ICE auch 830 Personen in Sitzplätzen transportieren, und fährt statt 150.000km fast das 100-fache: Laut Handelsblatt ist ein Zug der in den 1990ern eingeführten ersten Generation des ICE bis heute im Durchschnitt 12 Millionen Kilometer gefahren! Umgerechnet auf Personen-Kilometer ergibt sich eine graue Energie von 0,52 Gramm CO2. Runden wir auf auf 1 Gramm, denn ICEs bekommen ja regelmäßig neue Radsätze, Sitze, usw. Trotzdem: Auf den Personenkilometer gerechnet, können wir die bei der Herstellung schwerer Eisenbahnfahrzeuge benötigte Graue Energie bzw. deren CO2 Rucksack fast vernachlässigen.

Erstes Ergebnis für einen alleine reisenden CO2-Sparer, der zB eine Dienstreise von München nach Berlin macht: ICE 23 g/km, E-Auto 142 g/km. Fast Faktor 6! (Hinweis: Ein Dieselauto mit 6,8l/100km Verbrauch käme auf 201 g/km, also Faktor 8)

Ist das E-Auto voll besetzt, zB für einen Familienurlaub mit vier Personen, so schrumpft der Abstand: ICE 92 g/km, E-Auto immer noch 142 g/km.

Und wenn 30% der Bahnreisekilometer mit einem Dieseltriebzug bewältigt werden müßten, wäre das Elektroauto im Vorteil: Ein Diesel-Regionalexpress liegt laut CO2-Kompass der Bahn bei 70 Gramm pro Personenkilometer, was den Bahnmix von vier Personen auf 150 Gramm pro Kilometer hebt. Anders herum ist für einen Alleinreisenden ein Dieseltriebwagen immer noch besser als ein Elektroauto (70 versus 142 g/km).

Zusammengefaßt, für minimale CO2-Emissionen pro Kilometer: Allein immer mit der Bahn, zu zweit wenn die Bahn elektrisch ist, zu viert wenn das Auto elektrisch ist.

Für unsere Familienbesuchsfahrt zu Weihnachten ins Sauerland (77% ICE bis Kassel, dann 23% Diesel) könnte ich also guten Gewissens nach einem Elektroleihwagen schauen…

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Balkonkraftwerkswattrechnen

Publiziert am Oktober 3, 2023 von rolfk

Heute hat unser Balkonkraftwerk seine seit Inbetriebnahme ersten 50 Kilowattstunden produziert:

Home Assistant Dashboard Balkonkraftwerk

Eine gute Gelegenheit, meine Annahmen von vor einem Jahr Revue passieren zu lassen:

Zitat: „Ein Balkonkraftwerk mit 600 Watt kann zum Beispiel bei priwatt für 1079€ erworben werden. Montiere ich je ein Modul senkrecht an die Sturzgitter meiner Schlafzimmerfenster mit Süd-West-Ausrichtung, kann ich laut Ertragsrechner mit 444 KWh Strom pro Jahr rechnen. priwatt gibt 25 Jahre Ertragsgarantie, also kann ich 11.100 KWh erwarten, oder 10,3 KWh pro heute investiertem Euro.“

Als erstes fällt auf, daß sich die Preise in den letzten 10 Monaten fast halbiert haben. Bei priwatt gibt es inzwischen 610 Watt für 599€. Wir jedoch haben uns im Juli für ein 300 Watt System von plugin energy für den gleichen Preis entschieden. Unser Grundverbrauch tagsüber ist selten höher als 200 Watt, und die „Light“-Module von plugin energy wiegen statt 20kg nur 2kg. Damit passen sie ideal an die Sturzgitter unserer Schlafzimmerfenster, wie letztes Jahr überlegt.

Die entsprechend halbierte Ertragsprognose wäre damit 222 KWh Strom pro Jahr. Die ersten 78 Tage ergaben Tagesproduktionen zwischen 74 Wattstunden und 1026 Wattstunden am Tag, mit 230 Watt Spitzenleistung und damit meist 0 Watt Strombezug von 13:00 – 16:00 Uhr. Interessanterweise liegt der Ertrag während der zurückliegenden sonnigen Herbsttage höher als im Hochsommer, weil die tiefer stehende Sonne senkrechter auf die Panels trifft. Nachteil des kleinen 300 Watt Systems ist, daß der Wechselrichter nur einen Eingang hat und damit beide Panels in Reihe geschaltet sind. Wird somit ein Panel verschattet, erzeugt die ganze Anlage kaum noch Strom.

Auf ein ganzes Jahr hochgerechnet würde das Kraftwerk 230 KWh Strom produzieren. Nah am theoretischen Erwartungswert, aber ob der kommenden düsteren Herbst- und Wintertage wohl illusorisch. Allerdings hat sich die Stadt München mit einem Zuschuß von 25% der Investitionskosten beteiligt, was die letztes Jahr prognostizierten 10,3 KWh pro (selbst) investiertem Euro doch erreichbar machen könnte. Dazu noch der unbezahlbare Spaß daran, Strom selbst zu produzieren!

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Oder doch Zertifikate vergraben?

Publiziert am Dezember 11, 2022 von rolfk

Vor zwei Wochen habe ich ausgerechnet, daß ich mit einer Investition in ein Balkonkraftwerk pro investiertem Euro über 25 Jahre etwa 10 Kilowattstunden sauberen Strom erwarten kann. Und später dann diesen Wert mit einer Investition in Aktiengesellschaften verglichen. Wenn diese ihre Investitionen in neue Wind- und Solarkraftwerke die nächsten 25 Jahre im Durchschnitt des Tempos von 2016-2021 fortführen, stößt jeder Euro „Mitbesitz“ (=Erwerb von Aktien der Firma) zwischen 9 und 26 Kilowattstunden sauberen Strom an.

Inzwischen habe ich zehn Firmen analysiert (Encavis, Neoen, ENEL, EDP Renewables, Orsted, Atlantica, Clearway, Nextera Energy Partners, Greencoat, The Renewable Infrastructure Group). Verteile ich meinen Aktienkauf in gleichen Teilen über alle Firmen, kann ich als Mittelwert 24 Kilowattstunden sauberen Strom pro Euro erwarten.

So weit, so gut. Besser als das Balkonkraftwerk. Es gibt allerdings noch einen weiteren Weg, sauber erzeugten Strom „anzustoßen“ und CO2 Emission zu vermeiden. In der EU ist die stromerzeugende Industrie seit 2008 Teil des Europäischen Emissionshandels. Für eine Anzahl von Jahren werden eine begrenzte Anzahl an Emissionsrechten bereitgestellt. Ein Energieversorger muß für jede (zB durch Verbrennen von Kohle oder Gas) emittierte Tonne CO2 ein solches Emissionsrecht kaufen. Die Rechte werden an einer Börse gehandelt, derzeit (Dezember 2022) kostet eine Tonne zwischen 80 und 90 Euro.

Quelle: Umweltbundesamt / Deutsche Emissionshandelsstelle

Wenn ich also solch eine Emissionsberechtigung kaufe und einfach vergrabe anstatt genug Gas für eine Tonne CO2 zu verfeuern, können die Kraftwerksbetreiber in Europa diese Tonne nicht mehr emittieren. Wenn sie ihren Kunden trotzdem Strom liefern wollen, müssen sie diesen CO2-frei erzeugen. Das Ergebnis ist das gleiche wie indirekt an Investitionen in neue Solarkraftwerke beteiligt zu sein: Weniger CO2 pro Kilowattstunde Strom.

Plot Twist ist nur, daß ich als Privatperson an der Börse keine Emissionsberechtigungen kaufen darf! Also muß ich einen Dienstleister wie Compensators bemühen, der gegen einen gewissen Aufpreis die Emissionsberechtigung kauft und für mich stilllegt. Das Zertifikat kann man natürlich auch verschenken – eine Tonne CO2 entspricht (bei aktuellem Strommix in Deutschland) gut 2000 KWh Stromverbrauch. Das ist der Jahresverbrauch eines sparsamen Haushalts.

Aber wie stellt sich der Kauf einer Emissionsberechtigung aus Sicht der „Kilowattstunden pro investiertem Euro“-Metrik dar? Nun, Compensators will aktuell 92 Euro für eine Tonne CO2. Für die Erzeugung einer Kilowattstunde Strom haben wir (Strommix in Deutschland aus dem Jahr 2021) 428 Gramm CO2 emittiert, oder anders gesagt 2338 Kilowattstunden Strom mit einer Tonne CO2 bezahlt. Zahlen wir für die Tonne CO2 nun tatsächlich 92 Euro, kommen wir auf 25 Kilowattstunden pro Euro – ziemlich genau der Mittelwert einen Aktieninvestments in Firmen, die in neue Erneuerbare Energieerzeugungsanlagen investieren!

Ob ich mich an Produktionsmitteln für Erneuerbare Energie direkt beteilige (Aktienkauf), oder die Industrie durch Stilllegung von Emissionsberechtigungen zwinge weniger Nicht Erneuerbare Brennstoffe zu verfeuern, kommt im Ergebnis also auf das gleiche heraus. Ich persönlich würde dennoch eine Direktbeteiligung bevorzugen, denn ich habe die Hoffnung, daß ein Windparkunternehmen die nächsten 25 Jahre nicht konstant weiter investiert, sondern mit steigendem Erfolg jedes Jahr mehr neue Anlagen als im Vorjahr dazubaut, was den „KWh pro Euro“ Effekt verstärkt. Ein Stilllegungszertifikat verschenke ich lieber zu Weihnachten.

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Wir sammeln Kilowattstunden

Publiziert am Dezember 1, 2022 von rolfk

Nachdem ich letzte Woche eine Investition in ein eigenes Balkonkraftwerk mit dem Erwerb von Aktien einer Solar- und Windparkfirma in Bezug auf „Zusätzlich erneuerbar erzeugte Kilowattstunden pro investiertem Euro“ verglichen habe (Die Aktie hat 3:1 gewonnen), möchte ich heute mehrere in diesem Bereich tätige Aktiengesellschaften mit Blick auf genau diese Kennzahl vergleichen. Denn eine Grundregel des Investierens in Aktien lautet: Kaufe nie nur eine Firma, sondern immer mehrere, um Dein Risiko zu streuen!
Achtung: Diese Analyse stellt keine Anlageberatung oder Empfehlung dar. Die Zahlen wurden nach bestem Wissen und Gewissen aus öffentlich zugänglichen Quellen entnommen. Alle zur Verfügung gestellten Informationen (alle Gedanken, Prognosen, Kommentare, Hinweise, Ratschläge etc.) dienen allein der Bildung und der privaten Unterhaltung.

Neben der letzte Woche besprochenen Encavis schaue ich mir zwei Unternehmen aus UK von ähnlicher Größe (etwa 3000GWh/a Stromerzeugung und 3 Millarden Euro bzw. Pfund Börsenwert) an, und dazu noch drei größere Solar- und Windparkbetreiber aus den USA.

  • Encavis wird 2022 mit eigenen Anlagen etwas mehr als 3000GWh Strom produzieren und verkaufen. Von dem Geld, welchen von den Verkaufserlösen nach Abzug aller Kosten übrig bleibt (meist CAFD, „Cash Available For Distribution“ genannt), wird nur etwa 10% als Dividende an die Aktionäre ausgeschüttet. Der Rest steht für neue Investments, also den Erwerb neuer Stromerzeugungsanlagen zur Verfügung. Wenn das Geld nicht reicht, vollzieht die Encavis kleine Kapitalerhöhungen (die Aktienanzahl wächst weniger als 3% im Jahr).
    Auf diese Weise hat die Encavis zwischen 2016 und 2021 pro Jahr im Durchschnitt 324GWh pro Jahr mit (im Vorjahr) zugebauten Anlagen erzeugt.
  • Greencoat aus UK betreibt On- und Offshore Windparks, die dieses Jahr auch knapp 3000GWh Strom erzeugen werden. Greencoat schüttet vom CAFD etwa 70% an die Aktionäre aus, und finanziert den Kauf neuer Anlagen primär aus Kapitalerhöhungen. Seit 2016 hat Greencoat es geschafft, jedes Jahr 30% neue Aktien an Aktionäre zu verkaufen. So wurden zwischen 2016 und 2021 im Durchschnitt 395GWh pro Jahr mit (im Vorjahr) zugebauten Anlagen erzeugt.
  • Die TRIG mit Wind-und Solarparks in vielen Ländern Europas finanziert Investitionen in neue Anlagen ebenfalls überwiegend aus Kapitalerhöhungen von 20% neuer Aktien jedes Jahr. So erzeugt sie zwischen 2016 und 2021 im Durchschnitt 531GWh pro Jahr mit (im Vorjahr) zugebauten Anlagen.
  • Aus den USA habe ich mir die Geschäftsberichte und Ergebnispräsentationen von Atlantica, Clearway und Nextera Energy Partners angeschaut. Alle sind Ausgründungen größerer Energieversorger, welche diesen fertig gebaute Solar- und Windparks abkaufen, dann betreiben und den so erzeugten Strom verkaufen. Die Spanne reicht von 5000GWh (Atlantica) bis 20.000GWh (Nextera Energy Partners) im Jahr. Das CAFD fließt primär in Dividenden, der Rest – ergänzt um nicht ganz unerhebliche Erlöse aus regelmäßigen Kapitalerhöhungen – steht für Neuinvestitionen zu Verfügung. Ziele für die Investitionen stehen durch Bestand oder Neubau der größeren Muttergesellschaften typischerweise mehr als ausreichend zur Verfügung.

Kaufe ich eine Aktie, kaufe ich einen Anteil einer Firma und ihren Betriebsmitteln. Für die Kennzahl „Zusätzlich erneuerbar erzeugte Kilowattstunden pro investiertem Euro“ kann ich nur die zusätzlichen GWh zählen, die aus dem mit diesen Betriebsmitteln verdienten Geld (CAFD) möglich wurden. Dabei tue ich so, als wenn ich von ausgeschütteten Dividenden gleich neue Aktien kaufe, das Geld fließt also zurück in meinen „Betriebsmittel“-Topf. Zusätzliche GWh, die mit Geld aus Kapitalerhöhungen erwirtschaftet wurden, muß ich herausrechnen, denn das Geld für diese haben ja andere Aktionäre als ich gegeben.

So ergibt sich folgende Tabelle:

Fünf Solar- und Windparkbetreiber im Vergleich

Man kann erkennen, daß die zusätzlichen Gigawattstunden bei Herausrechnung von aus Kapitalerhöhungen finanzierten Investitionen teilweise deutlich reduziert werden müssen, bei Greencoat zB von 395GWh auf nur noch 97GWh.

Im Ergebnis „Zusätzliche KWh nur aus CAFD pro (in Aktien) investiertem $/€/GBP über 25 Jahre“ kommen überraschend unterschiedliche Werte heraus, zwischen 9 und 35 Kilowattstunden. Diese Unterschiede sind zum Teil darauf zurückzuführen, daß die Unternehmen stark unterschiedlich viel Geld für neue Anlagen bezahlen. So kauft zB die Nextera Energy Partners (NEP) ihrer Mutter Anlagen sehr günstig ab, um den erzeugten Strom wiederum dieser Mutter dann sehr günstig zu verkaufen. Da meine Kennzahl „Neue KWh pro Dollar“ zählt, erreicht die NEP ein gutes Ergebnis. Eine Greencoat kauft Anlagen zum vollen Wert (incl. Schulden) und bekommt daher vergleichsweise wenig KWh pro Pfund. Andere lassen die Schulden zunächst in Tochtergesellschaften stehen und tilgen diese dann über eine gewisse Laufzeit, was zwar jedes Jahr das CAFD verringert, dafür aber im Folgejahr mehr KWh from Euro oder Dollar liefert.

Wieder was gelernt: So richtig lassen sich Solar- und Windparkbetreiber im Hinblick auf „Zusätzlich erneuerbar erzeugte Kilowattstunden pro investiertem Euro“ nicht vergleichen, weil das Firmendesign zu unterschiedlich ist. Aber ein Ergebnis läßt sich doch festhalten: Alle untersuchten Firmen liefern davon mindestens soviel wie ein Balkonkraftwerk, und meist bis zu Faktor 3 mehr.

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Balkonkraftwerk versus Windparkaktie

Publiziert am November 26, 2022 von rolfk

Sechs Jahre nichts geschrieben, obwohl sich auf dem Energiemarkt in der Zeit ganz viel getan hat: So enthält der deutsche Stromproduktionsmix nicht mehr 26% Erneuerbare sondern 45%, und der Preis für eine Tonne CO2 im EU Emissionshandel beträgt 80€ statt 7€. Höchste Zeit, mal wieder etwas zu rechnen!

Wie in vielen der alten Beiträge soll es auch heute darum gehen, auf welche Weise ich mit einem investierten Euro möglichst viel CO2-Emissionen einspare. Dazu möchte ich den „Erneuerbare KWh Return-on-Investment“ eines Balkonkraftwerks mit der Beteiligung an einer im Bereich der Erneuerbaren Energieerzeugung agierenden Aktiengesellschaft vergleichen:

  • Ein Balkonkraftwerk bis zu 600 Watt Leistung kann ich nach Anmeldung bei meinem örtlichen Netzbetreiber (zB dem Stadtwerk) einfach in die Steckdose stecken. Der von der Solaranlage gelieferte Strom verdrängt bei enstprechendem Verbrauch Strom, den ich sonst vom Stromversorger bezogen hätte. 600 Watt bedeuten üblicherweise zwei je knapp 2qm große Module, die ich zB senkrecht am Balkongeländer anbringen kann.

  • Die nach erneuerbar erzeugten Kilowattstunden größte deutsche Aktiengesellschaft ist die Encavis AG. Diese betreibt eigene Wind- und Solarparks in Deutschland und dem europäischen Ausland. Im Jahr 2021 wurden 2755 GWh Strom erzeugt, zwei Drittel davon mit Solar, ein Drittel mit Wind. Daneben gibt es Parks, die Encavis betreibt aber nicht besitzt. Diese rechne ich für meinen heutigen Vergleich nicht mit.
Encavis, CC BY-SA 4.0 https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0, via Wikimedia Commons

Legen wir los! Ein Balkonkraftwerk mit 600 Watt kann zum Beispiel bei priwatt für 1079€ erworben werden. Montiere ich je ein Modul senkrecht an die Sturzgitter meiner Schlafzimmerfenster mit Süd-West-Ausrichtung, kann ich laut Ertragsrechner mit 444 KWh Strom pro Jahr rechnen. priwatt gibt 25 Jahre Ertragsgarantie, also kann ich 11.100 KWh erwarten, oder 10,3 KWh pro heute investiertem Euro.

Für 1079€ könnte ich auch 55 Encavis Aktien kaufen, womit ich dann 0,0000342% der Gesellschaft besäße: Mein Anteil an den existierenden Wind- und Solarparks und – ganz wichtig – der Organisation, die den so produzierten Strom verkauft und mit einem Teil der Gewinne neue, zusätzliche Windräder und Solarparks kauft. Denn ich bin ja nicht an den bereits existierenden Parks interessiert (meinen Anteil daran kaufe ich ja nur jemand anderem ab, wenn ich eine Aktie kaufe), sondern an den von einer profitablen Firma zusätzlich an das Stromnetz angeschlossenen Erzeugungseinheiten. Nur diese zusätzlichen Einheiten verdrängen weitere Kohlekraftwerke und zahlen somit auf meine „Erneuerbare KWh Return-on-Investment“ ein.


Envacis hat über die letzten fünf Jahre pro Jahr im Durchschnitt 294 MW neue Anlagen in Betrieb genommen, wie zum Beispiel 2021 den 300 MW Solarpark Talayuela in Spanien. Dieses Erweiterungstempo nimmt sich die Firma auch für die nächsten Jahre vor. In den letzten Jahren hat Encavis aus einem MW Zubau im Jahr darauf durchschnittlich 1385 MWh Strom erzeugt, wir können also über 25 Jahre (wie beim Balkonkraftwerk) hier 25 * 25 / 2 * 0,294 * 1385 = 127.017 GWh durch Zubau erzeugte Energie erwarten. Davon gehören mir 0,0000342%, oder 40,29 KWh pro investiertem Euro. Wahrscheinlich über 25 Jahr sogar mehr, weil ich Dividenden in neue Anteile investieren könnte, und eine in Zukunft größere Firma auch mehr als 294 MW pro Jahr zubauen würde.
(Hinweis vom 1. Dezember 2022: Eine detailliertere Nachrechnung – siehe nächsten Artikel – ergibt bei einem Aktienkurs von 20€ knapp 30 KWh pro investiertem Euro)

Ergebnis: Der Erwerb von Anteilen an einer Firma, die so profitabel arbeitet, daß sie jedes Jahr neue Windräder und Solarparks kaufen und betreiben kann, bringt mindestens Faktor 3 so viele zusätzlich erneuerbar erzeugte Kilowattstunden als der Erwerb eines Balkonkraftwerks.

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CO2 Bilanz 2016

Publiziert am Dezember 30, 2016 von rolfk

Meine CO2 Bilanz in 2016 hat sich wieder auf mehr als 14 Tonnen verschlechtert – hauptsächlich, weil ich dienstlich zweimal um die Welt geflogen bin. Gut daß ich von dem so verdienten Geld wieder in Energieeffizienzprojekte investieren konnte – meist bei bettervest.

Die dank Investitionen aus 2014 und 2015 in diesem Jahr ersparte Menge CO2 ist mit gut 20 Tonnen zum Glück größer als mein CO2 Fußabdruck. Und wenn ich bis zum Jahresende noch in weitere 4,1 Tonnen Ersparnis investiere, erreiche ich auch mein Ziel, im gleichen Jahr so viel zukünftige CO2 Ersparnis zu ermöglichen wie ich selbst erzeugt habe. Dann könnte ich dank der Investitionen aus 2014-2016 für das Jahr 2017 schon mit 20+14=34 Tonnen erspartem CO2 rechnen.

CO2 Bilanz 2016 14,06 Tonnen
…davon privat verursacht 1,72 Tonnen
…davon dienstlich verursacht 12,34 Tonnen
CO2 Ersparnis in 2016 aus Effizienzprojekten 2014+2015 20,36 Tonnen
Zukünftige CO2 Ersparnis pro Jahr Effizienzprojekte 2016 (Ziel 14,06 Tonnen) 9,96 Tonnen

Das schöne an dieser Kompensationsmethode ist, dass jede Investition ja nicht nur für ein Jahr, sondern viele Jahre in der Zukunft wirkt. Die kumulierte Ersparnis wird mit der Zeit immer größer als der kumulierte CO2-Fussabdruck, siehe folgendes Bild (2017 und 2018 gleichen Fussabdruck und Neuinvestitionen angenommen wie 2016):

Eine Kompensation (zB bei atmosfair) der 14,04 Tonnen aus 2016 hätte übrigens 324€ gekostet. Oder – anders herum gerechnet – der Kompensationswert meiner Investitionen aus 2014+2015 erhöht die tatsächliche finanzielle Rendite meiner Energieeffizienzinvestitionen von 2,5% (nach Steuern und Zahlungsverzug bei zwei Projekten – schon nicht schlecht im aktuellen Zinsumfeld) auf 3,5%.

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Schwungradbeschleunigung

Publiziert am Januar 1, 2016 von rolfk

Ich wünsche allen Lesern dieses Blogs ein frohes neues Jahr! Neujahr ist eine gute Gelegenheit Bilanz zu ziehen: Vor einem Jahr hatte ich meine CO2-Bilanz für 2014 aufgestellt: 14 Tonnen habe ich für Wohnen und Mobilität erzeugt, davon 13 Tonnen dienstlich und durch einen USA-Urlaub verursacht.

Dieses Jahr nun lag ich bei 10,5 Tonnen CO2, davon neun Tonnen dienstlich verursacht.

Die neun dienstlichen Tonnen sind angefallen, während ich Geld verdient habe. Wenn ich nun einen Teil dieses Geldes einsetzen möchte, die neun Tonnen oder mehr an anderer Stelle wieder einzusparen, was wäre die effizienteste Methode?

Vor einem Jahr habe ich argumentiert, dass eine Investition in Energieeffizienz-massnahmen wie LED Beleuchtung oder Blockheizkraftwerke einen besseren „Gespartes CO2 pro eingesetztem Euro“-Faktor bieten als sich eine Solaranlage aufs Dach zu setzen (172€/Tonne) oder ein neues Elektroauto zu kaufen (5000€/Tonne).

Folgerichtig habe ich 2015 wieder in diverse Energieeffizienzprojekte bei bettervest investiert, mit einem durchschnittlichen „Euro pro über 20 Jahre eingespartes CO2“-Erwartungswert von 90,7€/Tonne. Mit 950€ Effizienzinvestionen hätte ich also bereits meinen CO2-Fußabdruck 2015 durch zukünftig erwartete Einsparungen kompensiert. Gut, aber rechnen wir als Gegenprobe auch die Rückschau: Ich hatte ja im Jahr 2014 bereits in erste Projekte investiert: War die im Jahr 2015 erzielte CO2-Einsparung aus diesen Projekten höher als mein eigener CO2-Fußabdruck im gleichen Jahr? Ganz knapp ja: 12,2 Tonnen Einsparungen in 2015 verglichen mit meinen Fußabdruck von 10,5 Tonnen. Und auch ohne Neuinvestitionen würden diese 12,2 Tonnen in 2016 wieder gespart. Und 2017 auch, und…

Einmal getätigte Energieeffizienzinvestitionen lassen also mein CO2-Minimierungsschwungrad immer schneller drehen:

  • Ich investiere im Jahr 2014 einen Teil meines verdienten Geldes in Energieeffizienzprojekte, um meine maßgeblich durch den Job bestimmten CO2 Emissionen auszugleichen
  • Durch diese Projekte wird (umgerechnet auf mein Investment) im Folgejahr 2015 bereits etwas mehr CO2 gespart, als ich in dem Jahr erzeuge. Die Beschleunigungskräfte (Ersparnis) sind höher als die Bremskräfte (Erzeugung) – das CO2-Minimierungsschwungrad beginnt sich zu drehen.
  • Das in 2015 neu erzeugte CO2 wird ja immer noch maßgeblich vom Job bestimmt, der allerdings auch Einkommen bringt, ich kann also wieder in neue Projekte investieren: Gleiche Bremskraft, aber zusätzliche Beschleunigung – das Schwungrad dreht schneller.
  • Gleichzeitig bringen auch die Projekte aus 2014 bereits Einkommen: Zins und Tilgung (ja – alle Projektpartner aus 2014 haben 2015 ihre Annuität gezahlt), die ich ebenfalls in neue Projekte investieren kann: Noch mehr Anschub für das Schwungrad
  • So dreht sich das CO2-Minimierungsschwungrad immer schneller!
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Ohne Netz aber mit doppeltem Boden

Publiziert am März 15, 2015 von rolfk
Update 27.06.15: Der erste Solarcontainer wurde über Bettervest erfolgreich finanziert und steht kurz vor der Auslieferung. Aktuell sucht die Plattform Greenvesting Investoren für einen zweiten Container. Gleiche technische Daten und Finanzierungskonditionen, ebenfalls Mali. Daher habe ich meinen Blogbeitrag entsprechend modifiziert.

Manchmal kommt mir das Wattrechnen ja wie eine Luxusbeschäftigung vor. Cloudspeicher oder Homeserver, Stromfressersuche im Haushalt – all das geht von einem rund um die Uhr zur Verfügung stehenden Netz aus – es muß halt erst einmal etwas da sein, bevor die Nutzung optimiert werden kann. Wobei „optimal“ niemals „Null Verbrauch“ bedeuten wird – zu wertvoll sind mir Dienste wie Kühlschrank, Licht, Computer usw.

Doch wo kommt der Strom für solche Dienste in Gemeinden ohne Netzanschluß her, zB in Afrika? Die effizienteste Lösung nach Kapitaleinsatz und Betriebskosten sind dort Dieselgeneratoren, die aktuell Strom für ca. 42 €-Cent die Kilowattstunde produzieren können. Vorteil: Das Verhältnis von Investitionskosten zu Betriebskosten ist nur 1:10. Nachteil: Die Betriebskosten folgen dem Dieselpreis, welcher über die nächsten Jahre (inbesondere vom aktuellen Niveau Anfang 2015) höchstwahrscheinlich weiter steigen wird. In Deutschland hat er das die letzten 15 Jahre mit im Durchschnitt 4% pro Jahr getan.

Nun liest man ja überall, daß die Gestehungskosten für Solarstrom in den letzten Jahren kräftig gefallen sind: Panel, Wechselrichter usw. seit 2006 um den Faktor Fünf, Speicher um den Faktor Drei. Trotzdem kostet ein Solarkraftwerk immer noch 8x so viel wie ein vergleichbares Dieselaggregat. Dafür sind über die Wartungskosten hinaus die Betriebskosten gleich Null. Stellt sich also die Frage, ob sich das ganze mit heutigen Preisen für autarken Solarstrom schon rechnet. Sowohl für Investoren wie auch für die Stromverbraucher.

Die Mobile Solarkraftwerke Afrika GmbH und Co. KG möchte Solarkraftwerke in Afrika betreiben. Der erste Container für Mourdiah in Mali wurde bereits über Bettervest finanziert. Greenvesting sucht gerade Investoren für einen zweiten Solarcontainer in Konna (ebenfalls in Mali). Die Investition wird mit 9% verzinst über sieben Jahre getilgt. Der Betreiber erwartet, daß das Solarkraftwerk 46.477 KWh Strom pro Jahr produziert.

Schauen wir uns die Kennzahlen im Zeitverlauf an (auf die Grafik klicken für größere Version):

Die Grafik zeigt die jährlichen Aufwände für 46.477 KWh pro Jahr autark erzeugten Strom, als „was wäre wenn“ Szenario zehn Jahre zurück und zwanzig Jahre in die Zukunft. In Blau die Kosten für einen Dieselgenerator, in dunkelgelb die Kosten des Solarcontainers. Das Dorf in Mali zahlt die ersten zehn Jahre 24.000€ inkl. Wartungskosten an die Projektgesellschaft. Dieser Preis erlaubt, über neun Jahre die Annuitäten an die Crowd-Investoren auszuzahlen (grüne Balken). Nach dem zehnten Jahr ist der Container abgeschrieben. Bis zum Ende seiner Lebensdauer fallen für die Nutzer nur noch Wartungskosten an. Die dunkelgelben Balken für die Vergangenheit spiegeln die Preisentwicklung für Panels und Batterien im Container (mit 50% der Systemkosten angenommen). Es ist zu erkennen, daß:

  • Erst in 2015 die Solarkosten in „Sichtweite“ des vergleichbaren Dieselpreises für das erste Betriebsjahr kommen.
  • Für die ersten zehn Jahre gerechnet, liegen Diesel- und Solarkosten gleichauf (bettervest nimmt einen etwas höheren Dieselpreis an und kommt auf einen leichten Vorteil für Solar).
  • Der große Sprung kommt in Jahr 11: Ab dann 4.000€ Wartungskosten (4% Steigerung pro Jahr) statt 30.000€ Dieselkosten – da könnten die Einsparungen schon nach vier Jahren einen weiteren Container finanzieren, der ab dem ersten Jahr (2030) für die Wartungskosten von dann 9cent/KWh Strom erzeugt.

Das ist der im Titel angesprochene „Doppelte Boden“: 1. Heutige Kosten für netzautarken Solarstrom in Afrika sind weit genug gefallen, daß die Annuität an Investoren und Betriebsgesellschaft über zehn Jahre komfortabel aus erspartem Diesel gezahlt werden kann. 2. Ab dem elften Jahr fallen nur noch Wartungskosten an.

Postscriptum: In Deutschland rechnet sich das Szenario „Autark mit Solarstrom“ noch nicht: Die Linie „Netzstrompreis Deutschland“ (aktuell ca. 30cent/KWh) schneidet die dunkelgelben Balken (die für deutsche Sonnenverhältnisse auch noch verdoppelt werden müßten) noch lange nicht – aber wer weiß wie das Bild in zehn Jahren aussieht?

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Minimierungsmaximierung

Publiziert am Januar 11, 2015 von rolfk

Wenn ich CO2-Einsparung auslösen möchte, kann ich etwas tun (mit dem Fahrrad statt mit dem Auto zur Arbeit fahren) oder in etwas investieren (eine kaputte konventionelle Glühlampe durch eine LED-Lampe ersetzen). Durch sparsameres Verhalten hätte ich in 2014 maximal 14 Tonnen CO2 weniger erzeugen können – 14 Tonnen war mein persönlicher CO2-Fußabdruck für Strom, Heizen und Transport. Ohne Dienstreisen und USA-Urlaub hätte ich diesen Abdruck auf etwa eine Tonne senken, also 13 Tonnen einsparen können.

Aber warum den Wirkradius für CO2-Einsparung nicht größer ziehen? Ich kann ja auch in Einsparprojekte außerhalb meines persönlichen Fußabdrucks investieren. Nur: Welche Investionen lohnen sich? Wo bekomme ich die höchste CO2-Ersparnis pro investiertem Euro?

Fangen wir zunächst mit ein paar Projekten an, die meinen persönlichen Fußabdruck optimieren könnten:

  • Eine Photovoltaikanlage auf meinem Dach installieren. 1600€ Investion pro KWp, nach gut drei Jahren ist die graue Energie wieder drin. Die verbleibenden 17 Jahre der erwarteten Lebensdauer erwirtschaftet die Anlage durch Verdrängung deutschen-Strommix-Stroms 9,3 Tonnen CO2 Ersparnis pro KWp. Also 172€ Invest pro ersparte Tonne CO2
  • Eine 40 Watt Glühbirne durch eine 8 Watt LED Lampe ersetzen. Über 20 Jahre 350kg CO2-Einparung. 26€ Invest (für drei solcher Lampen) pro ersparte Tonne CO2.
  • Mein Auto durch ein Elektroauto, wie zB den BMW I3, ersetzen, der nur mit 100% regenerativ erzeugtem Strom betankt würde. Ersetzt über 10 Jahre mit je 15.000km meine derzeitigen 121g/km CO2 aus Dieselverbrennung. Allerdings braucht es fast sieben Jahre, die zur Produktionen eingesetzte graue Energie wieder einzufahren. Bleiben drei Jahre für den CO2-ROI: 5000€ pro ersparte Tonne CO2. Kaufe ich einen Tesla, bräuchte ich schon länger als 10 Jahre, um allein die graue Energie (anhand des Fahrzeuggewichts aus gleicher Quelle wie oben hochgerechnet) wieder einzufahren. ROI wäre negativ…

Die Ergebnisse sind also klar: Alle Lampen durch LEDs ersetzen ist auch aus CO2-Sicht gut eingesetztes Geld, aber das Einsparpotential auf die Anzahl Lampen bei mir zu Hause beschränkt. Die CO2-Sparwirkung pro investiertem Euro eines Elektroautos ist 20x schlechter. Und die PV-Anlage? 172€/Tonne als Benchmark. Wäre es nicht besser, CO2-Emissionshandelzertifikate zu kaufen und zu löschen? Oder in PV-Anlagen, Windräder, Energieeffizienzmaßnahmen anderswo zu investieren?

Schauen wir uns mal ein paar Beispiele an:

  • Ein EU Emmissionshandelszertifikat (European Emission Allowances (EUA)) zu löschen kostet derzeit knapp 7€/Tonne CO2. Das ist zwar keine echte Einsparung, entzieht aber dem Gesamtsystem das Recht, eine Tonne CO2 zu erzeugen. In einem idealen Markt führen weniger Rechte zu steigenden Preisen für diese Zertifikate, was Effizienzmaßnahmen und damit echte Einsparungen motiviert
  • Direkt in ein Energieeffizienzprojekt investieren, wie zum Beispiel über Bettervest angeboten. Dort gibt es im wesentlichen zwei Typen: Beleuchtungsprojekte (LED) mit einer durchschnittlichen CO2 „Rendite“ von 69€/Tonne CO2, und Kraft-Wärme-Kopplungsprojekte (BHKW) mit 60€/Tonne CO2 (jeweils über 20 Jahre Lebensdauer, also Wirksamkeit des Investments, gerechnet). Es gibt natürlich ein Ausfallrisiko des Darlehensnehmers, im Normalfall allerdings bekommt der Investor jedes Jahr Tilgung und sogar Zins zurück, die er wieder in neue Effizienzprojekte investieren kann.Schon mal besser als die eigene PV-Anlage auf dem Dach. Ganz zu schweigen vom Elektroauto.
  • Ein Investment in eine Erzeugungsanlage für erneuerbare Energien. Bei LeihDeinerUmweltGeld kann man sich an Bürgersolarparks oder Windrädern beteiligen. Ein Solarprojekt kostet dort 149€/Tonne CO2, wenig überraschend etwa die gleiche Zahl wie eine Anlage auf dem eigenen Dach. Ein Windrad allerdings kostet nur die Häfte: 68€ pro gesparter Tonne CO2.

Ergebnis: Wenn man sein persönliches Energiesparbudget bis zu einer sinnvollen Grenze ausgeschöpft hat, lohnt sich das Investment in CO2 Minderunsgprojekte außerhalb des persönlichen „Fußabdrucks“. Die meiste Minderung pro eingesetztem Euro bieten Effizienzprojekte im Bereich Beleuchtung, BHKWs und Windräder mit Kosten von 60-70€ pro Tonne eingesparten CO2. Alternativ kann man auch EU Emissionshandelszertifikate für 7€ pro Tonne löschen. Dann ist das Geld allerdings „weg“, während bei Investition in Effizienzprojekte mit hoher Wahrscheinlichkeit neben der Tilgung auch ein Zins zurückfließt, die beide wieder neu investiert werden können. Im Idealfall lohnt sich das Investment also nicht nur aus Sicht maximaler CO2-Einsparung, sondern auch finanziell.

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