Frage:

In unserem Milchviehstall verbrauchen wir im Jahr rund 120.000 kWh Strom, u.a. für vier Melkroboter. Wir besitzen eine Photovoltaikanlage mit 320 kW, je zur Hälfte in Nord- und Südrichtung. Im Jahr verbrauchen wir ca. 40.000 kWh vom Solarstrom selbst.

Jetzt denken wir über einen Speicher nach. Wie groß müsste er sein, um möglichst viel Solarstrom selbst zu verbrauchen?

Antwort:

Wir haben die angegebenen Werte zur PV-Anlagengröße, ihrer Ausrichtung und dem Stromverbrauch mit einem durchschnittlichen AMS-Lastgang in einer Simulation betrachtet. Durch das Fehlen einiger wichtiger Angaben (wie z.B. Anlagenstandort, individueller Lastgang, Einspeisevergütung PV) können die Ergebnisse aber nur bedingt die Realität abbilden.

Die folgende Optimierung der Speichergröße zielt vor allem darauf ab, den Speicher im Sinne einer möglichst hohen Wirtschaftlichkeit bzw. Auslastung hin zu dimensionieren.

Als zusätzliche Annahmen haben wir mit einem durchschnittlichen Strompreis von 30 ct/kWh, einer Einspeisevergütung für den Strom aus der PV-Anlage von 7 ct/kWh, spezifischen Kosten für das Speichersystem von 700 €/kWh (mit zunehmender Größe leicht abnehmend), einer rein statischen Betrachtung und ohne Finanzierungskosten gerechnet.

Das Ergebnis der Berechnung lässt sich anhand von zwei Diagrammen veranschaulichen:

Die Grafik zeigt, dass eine weiter steigende Batteriekapazität ab einem gewissen Punkt nur noch zu einer unwesentlichen Steigerung des Eigenverbrauchs bzw. des Autarkiegrads führt.

Wirtschaftliche Vorteile

Auch der wirtschaftliche Vorteil des Batteriespeichers, den wir unter Einbeziehung des eingesparten Strombezugs, der entgangenen Einspeisevergütung und den Speicherungskosten ermittelt haben, besitzt in einem gewissen Kapazitätsbereich ein Optimum. Dieses liegt bei den gewählten Annahmen ungefähr bei 120 kWh.

Einfluss auf das Ergebnis haben dabei vor allem der angenommene Bezugsstrompreis (je höher, desto größer kann der Speicher sein) und die Kosten für das Speichersystems, die sich auch durch die Inanspruchnahme von geeigneten Investitionsförderungen (v.a. Bundesförderprogramm Energieeffizienz in der Landwirtschaft) senken lassen.

Neben den hier dargestellten Gesichtspunkten können für die Dimensionierung eines Speichersystems aber auch andere Faktoren von Bedeutung sein. Will man zum Beispiel zusätzlich eine Notstromfunktionalität mit dem Speicher realisieren, so muss dies in der Wahl des Systems und der Kapazität mit berücksichtigt werden. 

Unserer Experte: Alois Hadeier, Centrales Agrar-Rohstoff Marketing- und Energie-Netzwerk im Kompetenzzentrum für Nachwachsende Rohstoffe (C.A.R.M.E.N. e.V.), Abteilung LandSchafftEnergie