Ohne Stromspeicher ist die Energiewende nur halb erledigt

Als Vorteil beschreibt der Duden einen Umstand, Lage oder Eigenschaft, die sich im Vergleich günstig für jemanden gegenüber einem anderen auswirkt. Das kann ein besonderer Nutzen oder gar ein Gewinn sein. Unter diesen Gesichtspunkten betrachtet, handelt es sich bei Elektrospeichern um echte Multitalente oder Tausendsassas mit zahlreichen Chancen - auch für das Fachhandwerk.

Das Dilemma der Sonnenenergienutzung ist wahrscheinlich so alt wie die Sonne, die auf unsere Erde scheint. Grundsätzlich schickt sie uns keine Rechnung, sondern ein Vielfaches unserer tagtäglich benötigten Energie. Doch dieses Angebot steht uns leider nur eingeschränkt zur Verfügung. Beeinflusst durch Tag und Nacht, Wetter und Jahreszeiten mit unterschiedlichen Sonnenständen und schwankenden Außentemperaturen entstehen im Jahreslauf gegenläufige Erträge und Verbräuche. Steht im Sommer ein solares Überangebot einem geringeren Verbrauch gegenüber, dreht sich das im Winter um. Jetzt trifft ein höherer Verbrauch auf ein begrenztes Angebot.

Gelingt es nun, Sonnenenergie aus der warmen in die kalte Jahreszeit mitzunehmen, ständen die Chancen gut, diese Fehlmengen auszugleichen. In der Solarthermie wird dieser Ansatz bereits schon seit Ende der Achtziger Jahre umgesetzt. Sogenannte Saisonspeicher mit großen Wasservolumina, speichern gewissermaßen jeden Sonnenstrahl und nehmen möglichst viel davon ihn in die kalte Jahreszeit mit. Auf diese Art bescheren Sie Ihren Eigentümern Einsparungen an Heiz- und Primärenergie von 50 bis zu 100 Prozent.

Der Stromverbrauch steigt

Ob Wärmepumpe und Klimagerät statt Erdgastherme oder Elektromobil statt Verbrennungsmotor – dank der E-Speichertechnik wird die Anzahl von Stromanwendungen in der Gebäudenutzung sowie in der -bewirtschaftung wird mit erneuerbaren Anteilen und zunehmend dezentraler Erzeugung zunehmen. Und damit steigt der Stromverbrauch. Elektrospeicher haben hier die Aufgabe, einen möglichst großen Teil des selbst erzeugten Sonnenstroms im Gebäude zwischenzuspeichern und zu nutzen. Stark vereinfacht, erfolgt das über zwei Speicherzustände.

1. Ist der Strom aus der Photovoltaikanlage höher als der Verbrauch wird, anstatt den Strom ins öffentliche Netz einzuspeisen, der Speicher geladen.
2. Sollte im Gebäude mehr Strom verbraucht werden, als gerade über die Photovoltaikanlage erzeugt wird, deckelt der Speicher so lange wie möglich den Strombezug aus dem Netz und entlädt dabei den solarerzeugten Strom.

Dabei darf die Auslegung und Bemessung des Speichers nicht unterschätzt werden. Sie ist Grundvoraussetzung für einen deutlich höheren Eigenverbrauch des Solarstroms. Richtig ausgelegt ist die Batterie dann, wenn sie durchschnittlich den Stromverbrauch der Abend- und Nachtstunden abdeckt. Häufige Schwankungen oder ein Takten zwischen voll und halb voll sollten vermieden werden. Diese, zu groß ausgewählten Speicher altern nicht nur überdurchschnittlich schnell. Sondern die Anschaffung des Speichers war auch zu teuer und bindet zudem Ressourcen, die woanders besser aufgehoben gewesen wären.

Bei den Speichern hat sich die Lithium-Ionen-Technik durchgesetzt. Sie besticht durch einen hohen Wirkungsgrad, eine hohe Energiedichte und eine vergleichsweise lange Lebensdauer, selbst bei intensiver Nutzung. Ein weiters Plus ist, dass ihre Kapazität selbst im Dauerbetrieb zur Verfügung steht. Damit ist die Technik auch für andere Anwendungen wie beispielsweise Elektroautos, einem weiteren Player der Energieeffizienz und Energiewende interessant. Die früher hier eingesetzten Hochleistungsbleibatterien sowie die Redox-Flow-Technik konnten sich als Elektrospeicher nicht durchsetzen.

Die Vorteile der Elektrospeichertechnik

Zusammenfassend kann gesagt werden: Ohne Elektrospeicher scheint aus heutiger Sicht eine Energiewende nur wenig erfolgversprechend. Wie die solarthermischen Speicher auch verbessern sie die Autarkie und steigern die Effizienz durch eine bessere Anlagennutzung. Aber das ist es eben nicht allein. Denn aus der Sicht eines sicheren Netzbetriebs und damit der Gemeinschaft aller Stromverbraucher punkten Elektrospeicher zusätzlich mit den folgenden Vorteilen:

• Durch die Nähe des Erzeugers zum Verbraucher werden Netzübertragungsverluste vermieden.
• Speicher entlasten das Netz durch eine geringere Einspeisung.
• Aber auch eine Freischaltung der Speicher für Überschussstrom, könnte Stromnetze entlasten.

Wie profitiert das Fachhandwerk?

Das Gute daran ist: Es ist für jeden etwas dabei. Denn im Grundsatz geht es doch darum, maßgeschneidert für das Gebäude und den Nutzer mit seinen Möglichkeiten Lösungen zu planen und zu errichten. Im Zentrum steht die PV-Anlage sowie die Umrüstung von Volleinspeisung auf Eigenverbrauch. In der Peripherie folgen bauliche Maßnahmen zur Senkung des Wärmeverbrauchs wie Dämmung der Außenbauteile sowie die Ertüchtigung der Fenster und des Daches. Aber auch flankierende Maßnahmen zur Erhöhung des Stromverbrauchs wie beispielsweise Wärmepumpen und Brauchwasserwärmepumpen, Lüftungen, Wärmespeicher mit Heizstab (Power to Heat) werden früher oder später beauftragt und umgesetzt. Und schließlich sollte ein Energiemanagementsystem die Regelung des erzeugungsabhängigen Verbrauchs, die Erfüllung gesetzlicher Forderungen sowie die Technik fortlaufend auf Funktion kontrolliert werden.

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EG spezial - Fokus Stromspeicher