Son­nen­en­er­gie geschickt nutzen

Kombinationen, in denen der Verbrauch der Püroduktion voneingenem PV-Strom folgt, erfordern eine intelligente Steuerung. Foto: Innogy
Kombinationen, in denen der Verbrauch der Püroduktion voneingenem PV-Strom folgt, erfordern eine intelligente Steuerung. Foto: Innogy

Die Kom­mu­ni­ka­tion von ein­zel­nen Kom­po­nen­ten unter­ein­an­der stei­gert den Nut­zungs­grad von PV‐ und Wär­me­pum­pen­an­la­gen erheb­lich.

Die Sonne belie­fert uns mit schier gren­zen­lo­ser Energie. Doch Ver­brauch und Erzeu­gung stehen ungüns­tig gegen­über. Im Winter, in dem die wenigs­ten Son­nen­stun­den herr­schen, ist der Ener­gie­ver­brauch am höchs­ten. Genau ent­ge­gen­ge­setzt zeich­net sich die Lage in den Som­mer­mo­na­ten ab. Aller­dings lassen sich PV‐Anlagen und Strom­ver­brau­cher in einem Gebäude auch so koppeln, dass der Ver­brauch der Erzeu­gung folgt. Die kom­plette Strom­menge lässt sich so zwar nicht abde­cken, der Bedarf an E‐Speichern aber ver­rin­gern. Vor­aus­set­zung ist jedoch eine „intel­li­gente“ Steue­rung.

Der Eigen­ver­brauch von selbst erzeug­tem Strom wird schon in den nächs­ten 4 Jahren an Not­wen­dig­keit gewin­nen. 2021 laufen die ersten 6000 För­de­run­gen für Wind‐ und Solar­kraft via EEG aus. Davon sind auch große Anlagen betrof­fen, die deut­lich über der gesetz­lich gere­gel­ten und EEG‐Umlagen befrei­ten 10‐kWp‐Grenze liegen. Wie soll man dann mit dem wei­ter­hin erzeug­ten Strom umgehen?

Eine Teil­nahme an Aus­schrei­bun­gen wäre sicher möglich. Die Ver­gü­tung würde jedoch bei kaum mehr als 8 Euro­cent je pro­du­zier­ter kWh liegen – für viele Alt­an­la­gen, die noch nicht so effi­zi­ent arbei­ten wie die neuere Genera­tion, wäre das nicht mehr als ein Zuschuss­ge­schäft. Dann lieber den Strom selbst ver­brau­chen. Bei Markt­prei­sen für die Indus­trie und das Gewerbe von rund 20 Euro­cent je kWh und höher sowie bei Eigen­hei­men von 30 Euro­cent ist das lohnend. …

Nr. 1: Die sepa­rate Messung des Eigen­ver­brauchs

Tech­nisch gesehen ist die Messung des Eigen­ver­brauchs nicht beson­ders kom­pli­ziert. Dafür bedarf es eines Ein­spei­se­zäh­lers, der näher am Netz­zu­gang posi­tio­niert ist als der bisher vor­han­dene Bezugs­zäh­ler, der wie­derum näher an den Ver­brau­chern und an der Ein­spei­se­quelle posi­tio­niert sein muss. Die PV‐Anlage verfügt sowieso über einen eigenen Ertrags­zäh­ler. So wird Ener­gie­er­zeu­gung als auch Netz­be­zug und Netz­ein­spei­sung ermit­telt. Der Eigen­ver­brauch resul­tiert aus der Dif­fe­renz der gemes­se­nen Mengen in Ein­spei­se­zäh­ler und Ertrags­zäh­ler. Der Netz­be­zug wie­derum wird direkt gemes­sen.

Inzwi­schen Stan­dard sind jedoch Zwei­rich­tungs­zäh­ler. Sie ver­fü­gen über zwei Zähl­werke, eine Dif­fe­renz zwi­schen Erzeu­gung und Ein­spei­sung muss also nicht gebil­det werden. Einen Nach­teil hat die Methode jedoch: Es werden nicht auto­ma­tisch alle drei Phasen von Netz­be­zug, Ein­spei­sung und Ertrag gemes­sen. Dazu muss der Zähler in dem soge­nann­ten „Ferraris‐Modus“ ein­ge­stellt sein. …

Nr. 2: Der eigene E‐Speicher

Für eine Opti­mie­rung, sprich Aus­wei­tung , des Eigen­ver­brauchs ist ein E‐Speicher nötig. Der muss von Anfang an so dimen­sio­niert sein, dass er Spit­zen­pro­duk­tio­nen zwar ein­fan­gen kann, aber letzt­lich darauf aus­ge­legt ist, kon­ti­nu­ier­lich den Strom der PV‐Anlage so ein­zu­spei­chern, dass er auch regel­mä­ßig wieder von den Ver­brau­chern im Haus abge­ru­fen werden kann. Gene­rell sind E‐Speicher für den Immo­bi­li­en­be­reich nur für kurze Fristen aus­ge­legt, in der Regel für etwa 48 Std., maximal eine Woche. …

Nr. 3: Die intel­li­gente TGA‐Steuerung

Ein Spei­cher­ein­satz ohne „intel­li­gente“ Steue­rung ist demnach sinnlos. Denn die Dif­fe­renz zwi­schen Pro­duk­tion und Ver­brauch muss nicht nur zeit­lich, sondern auch men­gen­mä­ßig gehan­delt werden. Dabei gilt es die ver­schie­de­nen Haus­halt­ge­räte, aber vor allem eben die Groß­ab­neh­mer zu berück­sich­ti­gen, die mit eigen­erzeug­tem und zwi­schen­ge­spei­cher­tem Strom ver­sorgt werden sollen. Das können im Gewerbe ein Back­ofen sein oder aber eine Wär­me­pumpe in einer Wohn­im­mo­bi­lie.

Wechselrichter‐ und Anla­gen­her­stel­ler setzen sich genau damit aus­ein­an­der“, erklärt Norbert Malek, Geschäfts­füh­rer von Mess­ge­rä­te­her­stel­ler EMH Mete­ring. „Die Spei­cher werden in die Systeme so inte­griert, dass so viel wie möglich eigen­erzeug­ter Strom auch in den eigenen vier Wänden bleibt.“ So könne man auch den Strom­ver­brauch mit­steu­ern. Man müsse zudem wei­ter­den­ken: Sei einmal ein Spei­cher inte­griert, könne er via intel­li­gen­ter Steue­rung auch für Netz­dienst­leis­tun­gen zur Ver­fü­gung stehen. …


Gekürzt. Geschrie­ben für IKZ. Zum Abo geht es hier. Erschie­nen in 06/2017. Der kom­plette Beitrag ist auch hier online zu lesen.

Energieblogger‐Kollege Robert Dölling hat sich mit die­ser Pro­ble­ma­tik eben­falls auf sei­nem­Blog energie​-exper​ten​.org aus­ein­an­der­ge­setzt.