Masterarbeit, 2013
132 Seiten, Note: 1,7
1 Einführung
1.1 Ausgangssituation
1.2 Zielstellung
1.3 Vorgehensweise
2 Photovoltaik
2.1 Historie der Photovoltaik
2.2 Das Potenzial der Globalstrahlung
2.3 Die Solarzelle – der Grundbaustein einer PV-Anlage
2.3.1 Zellentypen im Überblick
2.3.2 Funktionsweise einer Solarzelle
2.4 Photovoltaik-Anlagetypen
2.4.1 Netzgekoppelte PV-Anlage
2.4.2 PV-Inselanlage
2.5 Komponenten einer PV-Anlage
2.5.1 Solarmodul (Aufbau und Verschaltung)
2.5.2 Wechselrichter
2.5.3 Bypassdiode
2.5.4 Hinterlüftung
3 Energiemarkt und Fakten zur Türkei
3.1 Allgemeine Länderinformationen
3.2 Wirtschaftspolitik
3.3 Energiehaushalt der Türkei
3.3.1 Energieverbrauch
3.3.2 Energieressourcen
3.3.3 Energieproduktion
3.3.4 Importnotwendigkeit zur Bedarfsdeckung
3.4 Status der Energiepolitik
3.4.1 Liberalisierung der Energieversorgung
3.4.2 Strompreise
3.4.3 Strategische Zielsetzung des Energieministeriums
4 Der Energiemarkt der erneuerbaren Energien in der Türkei
4.1 Status der erneuerbaren Energien
4.2 Der türkische Photovoltaik-Markt
4.3 Globalstrahlungspotenzial der Türkei
4.4 Energiepolitische Rahmenbedingungen für erneuerbare Energien in der Türkei
4.4.1 Gesetzgebungen für den Betrieb von Photovoltaik-Anlagen
4.4.2 Staatliche Einspeisevergütungssätze
4.4.3 Ausgeschriebene Regionen für PV-Anlagen
4.4.4 Lizenzierung einer Photovoltaik-Anlage
5 Investitionsbetrachtung an einem türkischen Standort
5.1 Übersicht der Investitionsbewertungsverfahren
5.1.1 Die Kapitalwertmethode
5.1.2 Finanzierung einer PV-Anlage
5.2 Ermittlung der Ausgangsgrößen am Standort des Beispielprojekts
5.2.1 Standortinformationen
5.2.2 Beispielprojekt „Hotel Issos“
5.2.3 Anschaffungs- und Sekundärkosten einer PV-Anlage in der Türkei
5.2.4 Vermeidung leistungsbeeinträchtigender Faktoren
6 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung einer PV-Anlage an einem Standort
6.1 Projektierung mit Hilfe eines Simulationsprogramms
6.1 Randbedingungen für alle Investitionsalternativen
6.2 Anlagenbetrieb zur vorrangigen Strombedarfsdeckung
6.2.1Bewertungsgrößen der kristallinen PV-Anlage für vorrangige Strombedarfsdeckung
6.2.2Bewertungsgrößen der Dünnschicht PV-Anlage für vorrangige Strombedarfsdeckung
6.2.3Investitionsbewertung beider Anlagen bei vorrangiger Strombedarfsdeckung
6.3 Anlagenbetrieb zur vollständigen Stromeinspeisung
6.3.1 Bewertungsgrößen der kristallinen PV-Anlage zur vollständigen Stromeinspeisung
6.3.2 Bewertungsgrößen der Dünnschicht PV-Anlage zur vollständigen Stromeinspeisung
6.3.3 Investitionsbewertung beider Anlagen bei vollständiger Stromeinspeisung
6.4 Investitionsempfehlung
7 Abschließende Beurteilung des Potenzials von Photovoltaikanlagen in der Türkei
7.1 Wirtschaftliche Betrachtung
7.2 Ökologische Betrachtung
Diese Arbeit analysiert das Potenzial für Photovoltaik-Anlagen in der Türkei, unter Berücksichtigung der aktuellen Energiepolitik, der rechtlichen Rahmenbedingungen und einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung anhand eines konkreten Beispielprojekts, um die Rentabilität für Investoren zu bewerten.
2.3 Die Solarzelle – der Grundbaustein einer PV-Anlage
Die Solarzelle bildet das „Herzstück“ jeder PV-Anlage. Sie erzeugt auf direktem Weg elektrische Energie aus dem auftreffenden Sonnenlicht.
Nach Art der Kristallform lassen sich hauptsächlich drei Grundarten von Silizium-Solarzellen unterscheiden. Diese wären monokristalline, polykristalline (mehrkristalline) und amorphe (Dünnschicht-) Silizium-Solarzellen (siehe Abb. Solarzelltypen (amorph, mono- und polykristallin)). Die Abweichungen liegen vor allem in den unterschiedlichen Wirkungsgraden.
Der Wirkungsgrad gibt an, wie viel der eingestrahlten Lichtmenge PLicht in nutzbare elektrische Energie Pel umgewandelt wird.
η = Pel / PLicht
Ein hoher Wirkungsgrad ist erstrebenswert, weil er bei gleichen Lichtverhältnissen und gleicher Fläche zu einer größeren Ausbeute an elektrischem Strom führt.
Eine Einstrahlung von 1000 Watt pro m² bedeutet bei 10 % Wirkungsgrad beispielsweise eine elektrische Leistung (Pel) von 100 Watt, was ungefähr der Leuchtkraft einer handelsüblichen Glühbirne entspricht. Die Wirkungsgrade von Solarzellen sind nicht gleichzusetzen mit denen der Solarmodule, weil die Solarzellen durch das Schutzglas und die Verrahmung nicht direkt der Sonnenstrahlung ausgesetzt sind.
1 Einführung: Die Einleitung beleuchtet die globale Ausgangssituation der Energieversorgung und definiert die Zielsetzung der Arbeit sowie die methodische Vorgehensweise.
2 Photovoltaik: Dieses Kapitel erläutert theoretische Grundlagen, darunter die Historie, das physikalische Prinzip des Photovoltaischen Effekts sowie Aufbau und Funktionsweise von Solarzellen und PV-Anlagen.
3 Energiemarkt und Fakten zur Türkei: Es werden allgemeine Informationen über das Land, seine Wirtschaftspolitik und eine detaillierte Analyse des Energiehaushalts der Türkei präsentiert.
4 Der Energiemarkt der erneuerbaren Energien in der Türkei: Hier stehen der Status erneuerbarer Energien, das Globalstrahlungspotenzial sowie die spezifischen energiepolitischen Rahmenbedingungen für den Betrieb von Photovoltaik-Anlagen im Fokus.
5 Investitionsbetrachtung an einem türkischen Standort: Das Kapitel bietet eine theoretische Übersicht zu Investitionsbewertungsverfahren und legt die Ausgangsgrößen für das betrachtete Beispielprojekt fest.
6 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung einer PV-Anlage an einem Standort: Diese Sektion beinhaltet die konkrete Projektierung mittels Simulation sowie die detaillierte wirtschaftliche Bewertung des Beispielprojekts unter verschiedenen Betriebsbedingungen.
7 Abschließende Beurteilung des Potenzials von Photovoltaikanlagen in der Türkei: Das Fazit bewertet das wirtschaftliche und ökologische Potenzial von PV-Investitionen in der Türkei kritisch und fasst die Ergebnisse zusammen.
Photovoltaik, Türkei, Erneuerbare Energien, Wirtschaftlichkeitsbetrachtung, Investition, Solarzelle, Energiepolitik, Stromerzeugung, Netzgekoppelte PV-Anlage, Inselanlage, Einspeisevergütung, Globalstrahlung, Kapitalwertmethode, Energiemarkt, Nachhaltigkeit.
Die Arbeit untersucht das Potenzial und die Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik-Anlagen in der Türkei als Antwort auf eine wachsende Energienachfrage und hohe Importabhängigkeit.
Die Schwerpunkte liegen auf der technischen Funktionsweise von PV-Systemen, den rechtlichen Rahmenbedingungen in der Türkei, der Marktanalyse und der finanziellen Bewertung durch Investitionsrechnungen.
Das Ziel ist es, aufzuzeigen, inwiefern sich Investitionen in Photovoltaik-Anlagen in der Türkei für Investoren lohnen, welche Kosten anfallen und welche Erträge zu erwarten sind.
Die Arbeit basiert auf einer theoretischen Fundierung und nutzt für die Wirtschaftlichkeitsanalyse dynamische Bewertungsverfahren wie die Kapitalwertmethode, angewandt auf ein konkretes fiktives Beispielprojekt.
Der Hauptteil gliedert sich in eine theoretische Einführung zur Photovoltaik, die Analyse des türkischen Energiemarktes, die Darstellung gesetzlicher Rahmenbedingungen und eine detaillierte Investitionsbetrachtung eines Hotel-Projekts.
Die Arbeit lässt sich durch Begriffe wie Photovoltaik, Türkei, erneuerbare Energien, Einspeisevergütung, Wirtschaftlichkeit und Investitionsbewertung charakterisieren.
Untersucht wird ein fiktives Projekt namens "Hotel Issos" in der Provinz Hatay, um die Wirtschaftlichkeit einer Investition in eine Aufdachanlage zu prüfen.
Die Bonusvergütung ist ein politisches Instrument zur Förderung lokaler Wertschöpfung, dessen Relevanz für Investoren bei der Standortwahl und Anlagenplanung erörtert wird.
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