Studie: HTW Berlin zeigt das unterschätzte Potenzial von Solarstromspeichern

Dezentrale Solarstromspeicher für die Energiewende

Mit einer Photovoltaikanlage auf dem Dach und einem Batteriespeicher im Haus können Wohngebäude einen wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten. Welches Potenzial photovoltaische Eigenversorgungssysteme in Verbindung mit Batteriespeichern haben, zeigen Wissenschaftler der Hochschule für Technik und Wirtschaft HTW Berlin in der Solarspeicherstudie.

Quelle: www.pvspeicher.htw-berlin.de/solarspeicherstudie

Direkt zur Presseinformation (.PDF 62,5 KB) Nr. 7 vom 1. Juni 2015

Direkt zur Solarspeicherstudie (.PDF 5,71 MB)

7 SCHLUSSFOLGERUNGEN
Die in dieser Studie vorgestellten Ergebnisse zeigen, dass dezentrale Solarstromspeicher
für einen schnellen Photovoltaikausbau und damit zur Umsetzung der Energiewende
von entscheidender Bedeutung sind. Aus den Untersuchungen lassen sich
folgende Schlussfolgerungen ziehen:
> Um eine klimaneutrale Energieversorgung in Deutschland zu erzielen, sollte
die Photovoltaik mindestens 25% des Strombedarfs decken. Dazu ist eine
installierte Photovoltaikleistung von 200 GW erforderlich, die sich durch
einen jährlichen Zubau von 10 GW über 20 Jahre realisieren lässt.
> Solange dieses jährliche PV-Zubauziel nicht erreicht wird, ist zur Verbesserung
der Investitionsbedingungen eine Erhöhung der Einspeisevergütung
notwendig.
> Damit photovoltaische Eigenversorgungssysteme langfristig auch ohne Einspeisevergütung
auskommen, ist für eigenverbrauchten und zwischengespeicherten
Solarstrom eine Befreiung von der EEG-Umlage erforderlich. Andernfalls
ist der notwendige PV-Zubau nicht realisierbar.
> Mit zunehmendem PV-Ausbau ist zukünftig davon auszugehen, dass die Solarstromerzeugung
tagsüber den Strombedarf in Deutschland übersteigt. Die
anfallenden Überschüsse lassen sich durch verschiedene dezentrale Speichermaßnahmen
vollständig nutzen.
> Das Potenzial dezentraler Batteriespeicher in Wohngebäuden übersteigt
die gesamte Speicherkapazität der derzeit in Deutschland vorhandenen
Pumpspeicherkraftwerke.
> PV-Systeme mit Batteriespeicher können bis zu 80% des Strombedarfs in
Privathaushalten decken und tragen somit zur Umsetzung der Energiewende
im Gebäudebereich bei.
> In Kombination mit Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen können PVSpeichersysteme
auch zur Reduktion von Treibhausgasemissionen im Wärme-
und Verkehrssektor beitragen.
> Ein wirtschaftlicher Betrieb von Solarstromspeichern ist bei geringer Renditeerwartung
bereits bei Speichersystemkosten von 2000 €/kWh möglich.
Um die für eine größere Marktdurchdringung erforderlichen Systemkosten
von unter 1000 €/kWh zu erzielen, sollte die Förderung der Markteinführung
von dezentralen Solarstromspeichern weiter fortgeführt werden.

> Solarstromspeicher für die Eigenversorgung leisten in Kombination mit einer
Begrenzung der PV-Einspeiseleistung einen wichtigen Beitrag zur Integration
hoher Photovoltaikleistungen in das Energiesystem, da Überschüsse
direkt vor Ort gespeichert und lokale Spannungsprobleme im Verteilnetz
vermieden werden.
> Um PV-Einspeisespitzen durch Batteriespeicher abzufangen, sollte eine Reduktion
der maximal zulässigen Einspeiseleistung von PV-Speichersystemen
kurzfristig auf 50% und mittelfristig auf 40% der installierten
Nennleistung angestrebt werden.
> Um die Akzeptanz der Reduktion von Einspeisespitzen zu erhöhen, sollten
Systeme mit Einspeisegrenze aufgrund ihrer netzentlastenden Eigenschaften
finanziell bessergestellt werden.
> Durch Einbeziehung von PV- und Lastprognosen kann mit einer vorausschauenden
Planung der Batterieladung sowohl ein netzdienlicher als
auch eigenversorgungsoptimierter Betrieb von Batteriespeichern realisiert
werden.
> Der prognosebasierte Speicherbetrieb lässt sich auf Basis von lokal erstellten
Prognosen umsetzen und trägt zur Reduktion von Abregelungsverlusten
bei, was für den Anlagenbetreiber finanziell vorteilhaft ist.
> Dadurch können Solarstromspeicher ohne externe Informationen oder Steuerungssignale
netzdienlich betrieben werden, weshalb es keiner aufwendigen
Kommunikationstechnik und zentralen Steuerung bedarf.
> Neben der Reduktion der maximalen Einspeiseleistung trägt eine prognosebasierte
Betriebsführung auch zur Verstetigung der Netzeinspeisung bei,
da bewölkungsbedingte Leistungsfluktuationen abgeschwächt werden.
> Für eine Vielzahl verteilter PV-Speichersysteme konnte bei Anwendung prognosebasierter
Betriebsstrategien eine Reduktion der Netzeinspeisung auf
unter 50% der installierten PV-Nennleistung nachgewiesen werden.
Dadurch lässt sich die Anzahl der installierbaren PV-Anlagen deutlich erhöhen.
> Dezentrale Solarstromspeicher sind daher ein wichtiger Bestandteil zur Umsetzung
der Energiewende und Realisierung einer klimaneutralen Energieversorgung.