Soll der Anteil von selbst produziertem Strom im Eigenverbrauch sehr hoch sein, ist ein Stromspeicher nötig. Modulare Lösungen passen sich Nutzergewohnheiten und ändernden Verbräuchen an.
Modular aufgebauter Stromspeicher zur Versorgung eines ganzen Quartieres.
Frank Urbansky
Speicher helfen vor allem dabei, die zeitlichen Differenzen zwischen Verbrauch und Produktion, die etwa im Winter besonders groß ist, auszugleichen. "Eine wesentliche Verbesserung der Eigenstromnutzung kann durch Speichersysteme erfolgen. Speichersysteme für netzgekoppelte PV-Anlagen bestehen aus Batteriemodulen mit Laderegler, Entlade- und Lademanagement, Wechselrichter und den Mess‑, Steuer- und Regeleinrichtungen", beschreibt die dafür nötigen Komponenten Springer Vieweg-Autor Dirk Bohne in seinem Buchkapitel Energiekonzepte auf Seite 603.
Dies gilt verstärkt für größere Objekte, in denen eine verstärkte Stromproduktion möglich ist, aber auch höhere Verbräuche herrschen. Energiedienstleister Polarstern hat schon mehrere Projekte realisiert, in denen PV-Strom auf Gebäuden erzeugt und den darin lebenden Mietern zur Verfügung gestellt wird. Das Unternehmen verwendet dazu Speicher, die normalerweise in gewerblichen Nutzungen zum Einsatz kommen. Diese sind modular aufgebaut und werden für die gewünschten Verbrauchsmengen gekoppelt.
Arbeitspreise stabil und günstiger
Ein wesentlicher Faktor für die Errichtung eines solchen Versorgungssystems ist die Wirtschaftlichkeit, die sich mittels Speichern bei Mieterstromprojekten besser realisieren lässt. Das Unternehmen errichtete etwa im November 2018 eine PV-Anlage mit 50 kWp. Die Kosten lagen bei 1000 Euro je kWp, der spezifische Ertrag liegt bei 950 Euro je kWp. Zwei Prozent wurden als jährliche Betriebskosten angesetzt. Die aktuellen Arbeitspreise liegen mehr als 15 Eurocent je kWh unter denen des örtlichen Grundversorgungstarifs. Für die Mieter ist das äußerst erfreulich.
Die für solche Projekte erforderlichen Speicher müssen flexibel sein. Hersteller bieten heute schon Baukastensysteme an, in denen die Speicher individuell zusammengestellt und die benötigen Komponenten, etwa Wechselrichter, ausreichend dimensioniert sind. Das ermöglicht einen individuellen Zuschnitt des Speichers auf das Gebäude, der sich immer an der Anzahl der dortigen Nutzer und deren Verbräuchen orientiert. Eingeplant und abgefangen werden können so auch Lastspitzen, die auftreten, wenn etwa mehrere E-Mobile ans Hausnetz zum Laden angeschlossen werden. Gleichzeitig können damit auch künftige Entwicklungen abgefangen werden. Denn diese Art von Speichern lässt sich bei steigenden Verbräuchen auch erweitern, etwa, wenn die Wärmeversorgung in Zukunft mittels Wärmepumpen erfolgen soll.
Anpassung an Lastprofile
Der Speicher ist letztlich der Vermittler zwischen den Möglichkeiten der Stromproduktion und den Erfordernissen des Verbrauchs. Damit wird auch ein altes Problem abgefedert, das jedes Gebäude hat: das der unterschiedlichen Lastprofile. Darüber hinaus ermöglichen die modularen Speicher eine höhere Energieeffizienz, denn Erwerb, Montage und Betrieb sind in aller Regel bei größeren Speichern günstiger als bei standardisierten und kleinteiligen Lösungen, die eben nicht so exakt den Lastprofilen der Immobilie entsprechen können.
"Die Speicherung elektrischer Energie im Quartier ist aus technischer Sicht problemlos realisierbar und kann bei einer netzdienlichen Ausgestaltung im Vergleich zu Konzepten auf Einzelhaushaltsebene verschiedene Vorteile mit sich bringen. Hierzu zählen Skaleneffekte bei der Errichtung, eine höhere Anzahl an Speicherzyklen durch unterschiedliche Nutzungsprofile, eine bessere Nutzung vorgelagerter Netzebenen und die Möglichkeit des Inselnetzbetriebs. Aus rechtlicher, ökonomischer und sozio-kultureller Perspektive besteht derzeit jedoch eine Reihe von Herausforderungen, die ihre Umsetzung teils erheblich erschweren", beschreibt diese Vorteile ein Springer-Autorenkollektiv um Tim Wawer in seinem Zeitschriftenbeitrag Stromspeicher im Quartier auf Seite 232.