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17 Oktober 2019

Solarenergie flexibel nutzen – der Batteriespeicher macht’s möglich.

Wer Solarstrom vom eigenen Dach bezieht, geniesst verschiedene Vorteile: Zum einen setzt man auf eine erneuerbare, nachhaltige Energiequelle und gleichzeitig wird man unabhängiger von Netzanbietern. Einen Haken hat Solarenergie aber: Sie steht nicht rund um die Uhr zur Verfügung. Ein Problem, das sich mit einer Batterie lösen lässt. 

Es ist das perfekte Konzept: Man nutzt die Kraft der Sonne, um daraus Strom für die eigenen vier Wände zu gewinnen. Oder man versorgt mit dieser sauberen Energie Büros, Ladengeschäfte oder Wohnungen in gemeinsam genutzten Bauten. Die Vorteile von Solarstrom liegen auf der Hand:  Einerseits erweist man damit der Umwelt einen gewaltigen Dienst und gleichzeitig machen sich Hausbesitzer und Verwaltungen unabhängiger von den Netzbetreibern. Es überrascht daher nicht, dass die Nutzung von Solarenergie in der Schweiz in den letzten Jahren insgesamt zugenommen hat. 

Allerdings haftet der Solarenergie ein Makel an. Wie praktisch alle erneuerbaren Energien ist sie nicht rund um die Uhr verfügbar – bei schlechtem Wetter sowie nachts verweilt die Photovoltaikanlage untätig auf dem Dach. «Doch dieses Argument ist nicht mehr stichhaltig», erklärt Daniela Sauter-Kohler, Leiterin Projekte Smart Solutions der EKZ. Denn es gibt eine Lösung für dieses Problem: ein Energiespeicher, bzw. eine Batterie. «Damit ist man in der Lage, die über den Tag hinweg produzierte Solarenergie zu speichern», führt Sauter-Kohler aus. Dadurch kann die Energie genau dann genutzt werden, wenn sie gebraucht wird. Selbst wenn die Sonne nicht scheint. 

Die Lösung, die mitdenkt

Doch wie lässt sich Strom überhaupt speichern? In einigen Ein- und Mehrfamilienhäusern kommt ein sogenannter «Hausspeicher» zum Einsatz. «Die Immobilien-Betreiber können mithilfe eines Energie-Managementsystem (alternatives Wording Steuerung) den Eigenverbrauch erhöhen, erklärt Daniela Sauter-Kohler. Daraus ergeben sich attraktive Nutzungsansätze: Etwa dann, wenn die Solaranlage mittags ihre Leistungsspitze erreicht. «Weil das meist auch der Zeitpunkt ist, an dem die Bewohner ausser Haus sind, wird in dieser Zeit kaum Strom verbraucht.» Dementsprechend kann der produzierte Solarstrom direkt dem Stromspeicher zugeführt werden. Ist der Stromspeicher voll aufgeladen und produziert die PV-Anlage weiterhin Strom, können die heimgekehrten Bewohner diesen direkt nutzen. «Wird allerdings mehr Strom erzeugt als im Haus genutzt und ist die Batterie vollständig geladen, fliesst der Stromüberschuss wieder ins öffentliche Stromnetz», betont Sauter-Kohler. In dieser Flexibilität liege einer der grossen Vorteile der Speicherlösung.

Technische Innovation macht’s möglich

Heute kommen mehrheitlich sogenannte Lithium-Ionenbatterien für die Energiespeicherung zum Einsatz. «Die Entwicklung dieser Speicher wird durch die Autoindustrie angetrieben», weiss die Expertin. Dies, weil Lithium-Ionen sehr stabil und gleichzeitig kostengünstig sind. «Hauspeicher erreichen heute eine Speichereffizienz von 85 bis 90 Prozent.» Eine Schwierigkeit bleibt aber bestehen: Auch Lithium-Ionen-Batterien sind nicht in der Lage, elektrischen Strom über lange Zeit zu speichern. Systeme wie «Power 2 Gas» (Energie wird durch einen Elektrolyseur zu Wasserstoff umgewandelt, um dann bei Bedarf über eine Brennstoffzelle wieder in Energie umgewandelt zu werden), seien zwar interessant, «aber noch existieren keine kommerziell sinnvollen Anwendungen in diesem Feld», hält Sauter-Kohler fest. 

Wann lohnt sich eine Batterie-Lösung?

Die Wirtschaftlichkeit von Batteriespeichern in Ein- und Mehrfamilienhäusern ist heute noch nicht durchgehend gegeben. «Wir stehen noch nicht an dem Punkt, an dem wir einem direkten Vergleich mit Netzstrom standhalten; zumindest nicht aus monetärer Sicht», sagt die Projektleiterin. Jedoch: Batterielösungen werden umso attraktiver, je mehr Anwendungsfälle mit der Batterie abgedeckt werden können. Neben der Erhöhung des Eigenverbrauchs, kann man Batterie-Lösungen zusätzlich für die Reduktion von Netzentgelten (Z.B. Lastspitzenreduktion) oder Bereitstellung von Systemdienstleistungen (z.B. Primär- und Sekundärregelung) einsetzen. Und hier kann in Zukunft ein neuer, spannender Anwendungs-Case entstehen. Daniela Sauter-Kohler: «Die Elektromobilität spielt eine immer grössere Rolle in der Gesellschaft und für Unternehmen». Firmen müssten sich daher entscheiden, wie viele Ladestationen sie betreiben können, ohne dass ein teurer Netzausbau nötig wird. «Hier kann neben einem intelligenten Lademanagement eine Batterie-Lösung eine ideale Ergänzung sein.» Etwa dann, wenn eine grosse Firmenflotte mit elektrischen Fahrzeugen betrieben wird und diese zu einem fixen Zeitpunkt wieder voll aufgeladen sein müssen. Ob und wann sich eine Batterielösung rechne, müsse also stets individuell berechnet und bewertet werden. «Unsere Fachleute helfen den Kunden dabei.» Klar sei aber in jedem Fall: Mit dem parallelen Bezug von Energie aus dem Netz, der Solaranlage sowie aus der Batterie sei es extrem wichtig, dass für die korrekte Abrechnung alle Daten genau erhoben werden. Denn eine genaue Abrechnung bilde die Grundlage für eine finanziell nachhaltige Immobilienbewirtschaftung. 

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