Solarstromspeicher in Deutschland: Marktübersicht

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solarbatterien-marktuebersichtWie sieht es mit den Stromspeichern in Deutschland aus?

Solarstromspeicher bedeuten für den Betreiber einen doppelten Nutzen. Sie können den von ihnen selbst erzeugten Strom optimal nutzen und dadurch zusätzliche Kosten sparen.

Philipp Vohrer, Geschäftsführer der Agentur für Erneuerbare Energien, kurz AEE, erklärt, dass über eine intelligente Steuerung dieser Speicher auch das öffentliche Stromnetz entlastet wird. Wer sich über den aktuellen Stand des Zubaus von PV-Anlagen informieren möchte, sollte die Webseite http://www.foederal-erneuerbar.de besuchen. Dort kann beispielsweise festgestellt werden, dass die Bundesländer Bayern, Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen in absoluten Zahlen vorne liegen.

Die großen Bundesländer profitieren von kombinierten Photovoltaik-Anlagen und Stromspeichern

Großen Anklang finden PV-Anlagen und Stromspeicher in erster Linie in den großen Bundesländern. Wie zuvor dargelegt, liegen die Bundesländer Bayern, Niedersachsen und Nordrhein-Westfalen an der Spitze. Der Freistaat Bayern war mit einem Zubau von 3.024 Speichern im Jahr 2014 sogar führend. Gefolgt wurde das Bundesland von Nordrhein-Westfalen mit 2.001 Speichern. Baden-Württemberg erreichte dagegen immerhin noch 1.525 Stromspeicher.

Für das Jahr 2014 kann festgestellt werden, dass in Deutschland insgesamt 10.111 Solarstromspeicher installiert wurden. Hierzu teilt Philipp Vohrer mit, das aus Sicht des Stromnetzes die Batteriespeicher die Möglichkeit bieten, eine maximale Stromeinspeisung zur Mittagszeit zu reduzieren und auf diese Weise die Netze vor einer Überbelastung schützen. Batterie-Speichersysteme sorgen schließlich dafür, dass die Solarstromanlagen auf den Dächern nur etwa 40 bis 60% ihrer technisch möglichen Leistung in das öffentliche Stromnetz einspeisen. Vorteilhaft ist, dass der restliche Solarstrom aber nicht verloren geht, sondern in Solarbatterien gespeichert wird. Der Strom steht dann am Abend zum Fernsehen oder zum Kochen zur Verfügung.

Interessant ist auch, dass Photovoltaikanlagen, die mit einem staatlich geförderten Batteriespeicher ausgestattet sind, ihre Einspeiseleistung auf maximal 60% begrenzen müssen. Die Förderung erfolgt über die KfW-Bank mithilfe eines eigenen Förderprogramms für Stromspeicher und ersetzt bis zu 30% der Anschaffungskosten.

Auch Experten raten dazu, einen Stromspeicher zu kaufen

Energieexperte Dr. Holger Krawinkel erklärt, dass die sinkenden Preise für PV-Anlagen und Stromspeicher zu einem Umbruch in der Energiewirtschaft führen werden. So werden die zentralen Prinzipien der traditionellen Stromwirtschaft in Deutschland in Frage gestellt. Bisher haben die Kunden ihren Strom ausschließlich aus zentralen Kraftwerken bezogen. Diese Stromkonsumenten werden nun zusätzlich aber auch zu Stromproduzenten. Das Neue daran ist, dass private Kunden und Gewerbetreibende ihren Strom nun erstmals in größerem Umfang speichern können. Früher konnten nur sehr kleine Mengen gespeichert werden. Besitzer von Solaranlagen mit Speicher können daher nahezu autark vom örtlichen Stromanbieter leben und haben anstelle laufender Kosten sozusagen eine Strom-Flatrate.

Das Portal zum Speichermonitoring klärt auf

Auf der Internetseite des Registrierungsportals für das Förderprogramm für dezentrale und stationäre Batterie-Speichersysteme können Interessierte sich für ein Monitorringprogramm anmelden. Das Portal bietet umfassende Informationen über Solarstromspeicher und gibt zudem weitere nützliche Hintergrundinformationen zur Funktion von PV-Speichern. Das eigentliche Monitoring-Programm ist ein Projekt der RWTH Aachen und nennt sich „Wissenschaftliches Mess- und Evaluierungsprogramm Solarstromspeicher vom Institut für Stromrichtertechnik und elektrische Antriebe (ISEA)“. Hier werden beispielsweise auch die wichtigsten Batteriespeicher-Systeme vorgestellt. Dabei geht man auch eingehend auf die verwendeten Batterien ein. Nachfolgend sollen die wichtigsten Techniken kurz angesprochen werden.

Batteriespeicher mit Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Ionen-Batterien werden im Haushalt vornehmlich bei Multimediaprodukten als zuverlässiger Batteriespeicher eingesetzt. Sie weisen im Verhältnis zu Blei-und NiCd-Batterien eine sehr hohe Energiedichte auf. Trotz ihrer noch etwas höheren Kosten haben sie sich im Heimbereich mittlerweile durchgesetzt. Lithium-Ionen-Batterien werden in vielen Materialkombinationen hergestellt und eignen sich auch bei großen Speichersystemen von PV-Anlagen. In den kommenden Jahren wird es eine deutliche Absenkung der Anschaffungskosten für stationäre Lithium-Ionen-Speicher von etwa 250 Euro / kWh geben. Gemeinsam mit der Blei-Batterietechnologie werden diese Batterien in den nächsten 20 Jahren in diesem Bereich führend sein.

Die Blei-Säure-Batterie

Eine der bedeutendsten Speichertechnologien weltweit bilden die traditionellen Blei-Säure-Batterien. Die aus den Stoffen Blei, Schwefelsäure und Kunststoff produzierten Batterien erreichen eine Energiedichte von etwa 25 Wh/kg sowie einen Wirkungsgrad bis zu 85%. Bleibatterien sind für den stationären Einsatz ideal geeignet und erreichen mit etwa 2.000 Zyklen eine Lebensdauer von 6 bis 12 Jahren. Die Stoffe lassen sich gut recyceln, aus denen wieder neue Bleibatterien hergestellt werden können. Obwohl sie sehr schwer sind, überzeugen sie mit einem besonders guten Preis-Leistungsverhältnis. Viele PV-Anlagen sind mit Batteriespeichern auf Basis der Blei-Säure-Batterie ausgestattet.

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Die Redox-Flow-Batterie

Redox-Flow-Batterien sind noch relativ neu. Sie bestehen aus gelösten Salzen, wobei das Lösungsmittel und die Salze zusammen das Elektrolytsystem bilden. Der in einem Tank gelagerte Elektrolyt wird über Pumpen bei Bedarf einer zentralen Reaktionseinheit für den Lade- und Entladeprozess zugeführt. Die Salze in den Lösungsmitteln sind so hoch angereichert, so dass die Energiedichte mit denen einer Bleibatterie vergleichbar ist. Vereinfacht ausgedrückt, arbeiten Redox-Flow-Batterien wie eine Wasserstoff-Brennstoffzelle, wobei die Tankgröße den Energieinhalt der Batterie repräsentiert. Zu den beliebtesten Vertretern gehört die Vanadium-Redox-Flow-Batterie. Diese Batterietechnologie kann sehr gut im großtechnischen Einsatz verwendet werden. Die Lebensdauer liegt bei rund 10.000 Zyklen. Diese neuen Batteriesysteme sind noch sehr teuer und lohnen sich derzeit nur im industriellen Einsatz.

Viele weitere interessante Informationen über Batterie-Speichersysteme und deren Verwendung in PV-Anlagen können auf dem Portal zum Speichermonitoring nachgelesen werden.

Bildquelle: © F. Gopp / pixelio – www.pixelio.de


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