Strombedarf aus dem Netz senken

24. Juni

Wenn sie noch unsicher sind ob ein Sonnenzaun das richtige für Sie ist haben wir ein paar interessante Fakten zusammengefasst.

Prinzipiell gibt es folgende Möglichkeiten seinen Eigenverbrauch zu optimieren und somit eine Kosten senken.

Speicherung des Stromes in einer Batterie
Intelligente Verlagerung der Verbräuche in die Zeiten in denen die Sonne scheint
Verlängerung der Zeiten an denen Solarstrom für den Eigenverbrauch bereit steht
Überschussproduktion und Buchung eines Cloud Tarifs

Speicherung des Stromes in einer Batterie
Die einfachste Variante in den Sommermonaten ist es den überschüssigen Strom in einer richtig dimensionierten Batterie zu speichern. In den meisten Fällen reicht die Produktion im Herbst und Winter nicht für die ausreichende Ladung der Batterie aus. Durch die Wandlung von Gleichstrom zu Wechselstrom bei DC gekoppelten Speichern gehen 20-40% der Energie verloren.
Das bedeutet um 1 Kilowattstunde nutzbar zu machen müsen 1,2 bis 1,4 Kilowattstunden mittels der PV Anlage erzeugt werden.
Autarkie mit Batterien ist möglich, allerding muss sichergestellt werden dass auch in den Wintermonaten genug Solarstrom erzeugt wird. Eine Anlage mit 20 Kilowatt Peak lädt im Sommer in den meisten Fällen problemlos die Batterien die in der Nacht den Bedarf decken.
Im Winter ist eine wesentlich größere Solarleistung notwendig da nur 30% des benötigten Stromes, bei korrekter Dimensionierung, von der Solaranalage erzeugt werden kann und zusätzlich Wandlungsverluste den Ertrag minimieren.
Das bedeutet im Winter müsste die Anlage 3-4 mal größer dimensioniert sein als im Frühjahr / Sommer notwendig (zB 60 KWP bei einer geplanten 20 KWP Anlage).
Batterien bei Balkonkraftwerken sind ohne intelligente Verbrauchserfassung mittels Smart Meter eher hinderlich da die Batterien, unahbängig vom Bedarf im Haus, immer die maximale Stromleistung abgeben und auch geladen werden obwohl eigentlich kein Überschuss von der Solaranlage kommt sondern Verbraucher aus dem Netz versorgt werden. Das bedeutet, benötigt ihr Haus aktuell nur 100 Watt, werden trotzdem 500W aus der Batterie eingespeist und stehen nicht in der Nacht zur Nutzung bereit.

Vorteile:
Zusammengefasst kann man sagen Batterien spielen im Frühjahr und Winter ihre stärken aus um die Autarkie in der Nacht zu erhöhen.
Auch im Winter ist eine hohe Autarkie bei entsprechender Anlagenleistung möglich.
Nachteile
Batterien sind aber sehr oft im Winter nicht ausreichend mit Solarstrom versorgt um die Autarkie signifikant zu erhöhen. Die Kosten einer Batterie und deren Lebensdauer stehen sehr oft in keinem zu positiven Verhältnis, denn sobald die Batterie sich amortisiert hat ist diese in den meisten Fällen auch am Ende ihrer Lebensdauer und muss entsprechend wieder durch ein großes Investment ersetzt werden, das frisst die Ersparnis in der Regel auf.

Bei Balkonkraftwerken macht eine Batterie nur in Kombination mit einer intelligenten Strommesseinrichtung Sinn um genau soviel Strom in die Batterie zu speichern wie die Solaranlage Überschuss produziert und Abends nur die benötigte Energie an die Verbraucher zu leiten die wirklich benötigt wird für den Eigenverbrauch.
Intelligente Verlagerung der Verbräuche in die Zeiten in denen die Sonne scheint
Moderne Smart Meter und IoT Steuerungstechnik ermöglicht die intelligente Integration von Verbrauchern. Das bedeutet, die Klimaanlage schaltet sich nur ein wenn genug Solarstrom verfügbar ist. Die Wärmepumpe erhitzt das Wasser in Zeiten in denen genug Solarstrom verfügbar ist. Filter und Waschanlagen starten ihr Programm wenn eine zentrale Steuerung den Solarstromüberschuss erkannt hat und die Differenz ausreicht um ohne Stromentnahme aus dem Netzt zusätzliche Verbraucher einzuschalten.
Vorteile:
Durch die intelligente Ansteuerung der Verbraucher kann eine hohe Autarkie, ohne Batterien erreicht werden. Die Nachrüstung ist in den meisten Fällen mittels intelligenter Aktoren, einem Smart Meter sowie Cloud fähigen Verbrauchern (Waschmaschienen, Trockner, uÄ) möglich. Wenn ein Generalunternehmer die Planung, Elektrik und Einbindung sowie die Wartung macht, ist eine sehr hohe Stromersparnis und hoher Komfort möglich.
Nachteile:
Die intelligente Steuerung bedarf einer modernen Heimautomatisierungsplattform und hohe Expertise bei der Einbindung in diese Steuerung. Die Kosten für die Integration durch eine Fachfirma in Kombination mit einem lokalen Elektriker sind in der Regel hoch. Durch das Zusammenwirken diverser Gewerke ist das Risiko hoch, dass am Ende eine schwer wartbare und nicht den Zweck entsprechende Lösung gebaut wird.
Neue Geräte müssen für die Neueinbindung durch Fachfirmen in das Steuerungssystem eingebunden werden.
Verlängerung der Zeiten an denen Solarstrom für den Eigenverbrauch bereit steht
Dachanlage entfalten in der Regel um die Mittagszeit ihr Leistungsmaximum (Glockenkurve). In der Früh sowie am Abend spielen Horizontale Anlage ihre Stärken aus, sie erreichen bis 11 und ab 14 Uhr bei Ost / West Ausrichtung ihr Leistungsmaximum.
Eine intelligente Kombination von Dach und horizontalen Anlagen ermöglicht die Maximierung des Solarertrags. Oft durch Flächen die aktuell einfach brach liegen. Wie Zäune, Sichtschutz, Fassaden.
Vorteile
Eine Nachrüstung ist so gut wie immer möglich wenn es horizontalte Flächen zur Belegung gibt. Gerade im Winter sind horizontale Anlage, aufgrund des niedrigen Sonnenstandes sehr hilfreich um den Solarertrag um mehrere Stunden pro Tag zu erhöhen.

Horizontale Anlagen können einfach nachgerüstet werden, ein nicht beschatter Zaun reicht dafür aus und diese zusätzliche Solarleistung is eine sehr gute Ergänzung für bestehende Dachanlagen.
Durch moderne, begehbare Folienmodule sind Flächen die bis dato für Dachanlagen verschlossen waren einfach belegbar, speziell wenn diese auf horizontale Flächen aus Glas, PVC und Metall geklebt werden können. Das senkt den Installationsaufwand enorem, speziell wenn keine Unterkonstruktion notwendig ist. Wie zB Solar als Sichtschutz am Zaun zum aufhängen mittels Metallösen oder Kabelbinder.
Nachteile
Horizontale Anlagen erzeugen bei gleicher Sonneinstrahlung im Schnitt 30% - 50% weniger Ertrag aufgrund des nicht optimalen Sonnenwinkels ab 11 Uhr als entsprechend optimal geneigte Anlagen.
Es ist mehr Fläche notwendig um die selbe Leistung wie eine Dachanlage zur erzeugen.
Überschussproduktion und Buchung eines Cloud Tarifs
Viele Speicher und Solaranbieter und Energieversorger bieten spezielle Cloud Tarife an. Sie versprechen die Autarkie, auch im Winter zu erhöhen und besonders grünen Strom zu beziehen der noch dazu aus 100% erneuerbaren Quellen stammt.
Dafür bucht man einen speziellen Tarif der ein Kontingent an “Cloud Strom” beinhaltet. Dieses Cloudkonto wird durch die Überschüsse im Sommer geladen und man erhält dafür im Winter, wenn die Solaranlagenleistung nicht ausreicht, Strom zu besonders günstigen Konditionen. Meistens wird ein spezieller Tarif mit einer entsprechenden Grundgebühr verlangt sowie die Errichtung einer entsprechenden Anlage vom Anbieter, sehr oft mit Batteriespeicher.
Das Versprechen mit dem Tarif nur Ökostrom zu beziehen ist sehr oft ein Marketingslogan, denn wenn das nächste Kraftwerk ein Kohle oder Gaskraftwerk ist, so wird man, unabhängig vom Tarif, nicht mit Co2 neutralem Strom versorgt, eine Speicherung des eigenen Solarstromes findet nicht statt.
Vorteile
Bleibt man im Kontingent so ist tatsächliche eine Ersparnis möglich und man kann im Winter entsprechend dem schlechten Wetter entgegensehen, da keine zusätlichen Kosten zu erwarten sind wenn die Wärmepumpe läuft und keine Sonne in Sicht ist.
Nachteile
Der Kunde ist auf einen Tarif von einem bestimmten Hersteller gebunden.
Das Anfangsinvestment oft höher als vergleichbare Angebote die nicht in Kombination mit Cloud Tarifen gekauft werden.
Überschreitet man das Kontingent oder lädt das Cloud Konto nicht entsprechend auf, sind die Kosten in vielen Fällen höher als ohne den Tarif.
Ob sich der Cloud Tarif, plus die zusätzliche Grundgebühr rechnet, sieht man oft erst nach Jahren. Dann ist man allerdings auf mehrere Jahre bereits vertraglich verpflichtet und ein Ausstieg ist nur mit großen, zusätzlichen Verlusten für den Kunden möglich