Solar-Akkus rechnen sich erst ab 2015
Hausbesitzer mit Solaranlage können sich nahezu komplett selbst mit Energie versorgen, wenn sie den Strom vom Dach in Batterien speichern. Doch noch sind die Akkus wenig sinnvoll.
Wer Solarstrom ins Netz einspeist, bekommt derzeit keine 16 Cent mehr für seine Kilowattstunde. Haushaltsstrom aus der Steckdose hingegen kostet hingen im Schnitt rund 25 Cent. Doch die naheliegende Idee, mittels Batterien den Eigenverbrauch zu erhöhen, entlastet derzeit weder das Konto des Anlagenbetreibers noch das Stromnetz. Gesetzliche Vorgaben und technische Fortschritte könnten das nun ändern, berichtet das Magazin Technology Review in seiner aktuellen Ausgabe 4/2013 (am Kiosk oder direkt im Heise Shop zu bestellen).
Stromspeicher können den Eigenverbrauch des Photovoltaik-Stroms von rund einem Drittel bis auf etwa 70 Prozent steigern. Inzwischen bieten in Deutschland fast 50 Firmen kombinierte Systeme aus Solarmodulen und herkömmlichen Blei- oder modernen Lithium-Ionen-Akkus an. Die Speicherkapazität der oft nur koffergroßen Geräte liegt für einen Vier-Personen-Haushalt im Durchschnitt bei fünf bis zehn Kilowattstunden. Das reicht in der Regel, um den Strombedarf in den Abendstunden zu decken. Eine integrierte Steuerung entscheidet, wie die Energie am besten zum Einsatz kommt. Also ob direkt Hausgeräte angesteuert, der Akku gefüllt oder ins Netz eingespeist wird.
Die Bundesregierung will die Technik fördern. Ab Mai sollen die Käufer neuer Solaranlagen mit Speicher ein zinsgünstiges Darlehen der Staatsbank KfW und einen Zuschuss in Höhe von 30 Prozent der Kosten für den Akku erhalten. Fraglich ist allerdings, ob das reicht, damit sich die teuren Batterien rechnen.
Batterieexpertin Margret Wohlfahrt-Mehrens vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg schätzt allerdings, dass die Kosten für Lithium-Ionen-Akkus dank größerer Produktionen und technischer Fortschritte in den kommenden drei bis vier Jahren auf zehn Cent pro Kilowattstunde halbiert werden können. „Wenn gleichzeitig der Haushaltsstrompreis weiter wie bisher um fünf Cent pro Jahr steigt, werden sich Lithium-Ionen-Speicher schon ab 2015 lohnen“, sagt die Batterieforscherin.
Doch nicht nur wegen der bisher hohen Preise gibt es Vorbehalte gegen die Solarspeicher. „Sie sind überflüssig, solange sie sich nicht intelligent in die Netze integrieren lassen“, kritisiert Felix Matthes, Leiter des Freiburger Öko-Instituts. Bisher können die Verteilnetzbetreiber nicht auf die Batterien zugreifen, um den dort gespeicherten Strom als Reserve zu nutzen. Mit der sogenannten Rundsteuertechnik beispielsweise existiert zwar die nötige Technik, um etwa durch Impulsfolgen in einem bestimmten Frequenzbereich Steuerbefehle über das Stromnetz zu erteilen. Doch die Anbindung an die Batterien fehlt.
Stattdessen haben private Speicher derzeit nur die Aufgabe, den Eigenverbrauch eines Haushalts zu maximieren, was jedoch wenig netzdienlich ist. Forscher des Freiburger Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) ermittelten anhand von Simulationen, dass die meisten Akkus im konventionellen Betrieb bereits vormittags vor der Erzeugungsspitze der Solaranlagen komplett geladen sind – in der kritischen Mittagszeit speisen die Solaranlagen daher unvermindert Sonnenstrom ins Netz. Größere Speicher bieten keinen Ausweg: Abgesehen davon, dass sie noch teurer sind, können sie bis zum Folgetag nicht vollständig entladen werden und dann kaum noch neuen Solarstrom aufnehmen.
Dennoch glauben Batterieforscher wie Christof Wittwer, Leiter der Abteilung Intelligente Energiesysteme am ISE, an einen Erfolg der Solarspeicher. Die Technik sei für den weiteren Ausbau der Photovoltaik unerlässlich und erfülle bereits alle Voraussetzungen, um Netzdienstleistungen zu übernehmen. Die Batterien können das Netz bei kritischen Frequenzen und Spannungen stützen und bei Leistungsungleichgewichten Regelenergie liefern, sagt Wittwer. „Was fehlt, sind Anreizsysteme und regulatorische Vorgaben.“
Hier setzt die Bundesregierung nun an: Zuschüsse sollen Speichersysteme nach dem geplanten Förderprogramm nämlich nur dann erhalten, wenn sie die Einspeisespitze um 40 Prozent reduzieren. Die Akkus sind also künftig so auszulegen, dass sie mittags noch Strom aufnehmen können. Dafür müssen Hersteller die Geräte vor Betrieb speziell programmieren. „Nötig ist ein Algorithmus, der die Batterien so steuert, dass sie stets über freie Kapazitäten verfügen“, sagt Wittwer.
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(grh)
