Ratgeber Heizungssysteme

Geht es um die Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage, können die besten Ergebnisse erzielt werden, wenn so viel Solarstrom wie möglich auch im eigenen Haus verbraucht wird. Da der Bedarf im Haus jedoch am höchsten ist, wenn die Sonne nicht scheint, muss diese Lücke technisch geschlossen werden. Möglich wird das mit einem Stromspeicher. Dieser nimmt den Solarstrom auf, wenn die Sonne scheint und hält ihn so lange vor, bis er im Haus verbraucht werden kann. Was ein Stromspeicher eigentlich ist, welche Arten man unterscheidet und ob ein Stromspeicher auch gefördert wird, lesen Sie in den folgenden Abschnitten.

Was ist ein Stromspeicher?

Ein Stromspeicher hat die Aufgabe elektrische Energie, die zum Beispiel über ein Kraft-Wärme-Kopplungs-Gerät- oder eine Photovoltaik-Anlage gewonnen wurde, aufzunehmen und für die spätere Verwendung vorzuhalten.
Die Herausforderung dabei ist, dass Strom selbst schlecht gespeichert werden kann. So wird elektrische Energie oft erst in mechanische oder chemische Energie gewandelt. Während dabei in größeren Anlagen zum Beispiel Schwungscheiben, Druckluftspeicher oder Pumpspeicherkraftwerke verwendet werden, kommen im Ein- und Mehrfamilienhaus heute überwiegend Batteriespeicher – sogenannte Akkumulatoren – zum Einsatz.
Im Vergleich zur thermischen Energie einer Solarthermie-Anlage, die direkt gespeichert werden kann, sind Stromspeicher durch die Umwandlungen mit höheren Verlusten verbunden. Je nach Wirkungsgrad kann dabei nicht der gesamte eingelagerte Strom auch zurückgewonnen werden.

Welche Stromspeicher-Arten gibt es für Einfamilienhäuser?

Soll ein Stromspeicher zum Beispiel mit einer Photovoltaik-Anlage im Ein- oder Mehrfamilienhaus verwendet werden, unterscheidet man haute hauptsächlich zwei Technologien. Diese sind Blei-Akkumulatoren und Lithium-Ionen-Akkumulatoren

Blei-Akkumulatoren sind bereits lange Zeit im Einsatz und werden zum Beispiel als Starterbatterie im Auto verwendet. Sie sind zwar günstig, haben aber auch einige Nachteile. So erreichen sie nur Wirkungsgrade zwischen 70 und 85 Prozent, wodurch 15 bis 30 Prozent des eingelagerten Stroms nach der Umwandlung nicht mehr genutzt werden können. Darüber hinaus halten Blei-Akkumulatoren meist nicht mehr als 2.000 Ladezyklen aus. Sollen sie für einen Stromspeicher verwendet werden, müssen sie dabei bereits nach 10 Jahren ersetzt werden.

Lithium-Ionen-Akkumulatoren, die zum Beispiel in Smartphones, Laptops oder anderen mobilen Geräten verwendet werden, sind dagegen besser geeignet. So haben sie eine höhere Energiedichte – sie sind also platzsparender als Blei-Akkumulatoren – und haben mit 90 bis 95 Prozent auch deutlich höhere Wirkungsgrade. Betrachtet man die Lebenszeit, erreichen Lithium-Ionen-Akkumulatoren oft bis zu 5.000 Lebenszyklen. In Solarstrom-Anlagen können sie dabei mindestens 20 Jahre eingesetzt werden.

Was kostet ein Stromspeicher für das Einfamilienhaus?

Der Speichermarkt hat sich in den vergangenen Jahren deutlich weiterentwickelt. Durch neue Technologien und eine zunehmende Anzahl an Herstellern sind die Preise für effiziente Lithium-Ionen-Akkumulatoren günstiger als noch vor einigen Jahren. Während man für eine Speicherkapazität von einer Kilowattstunde bei einem Blei-Akkumulator heute etwa 200 bis 400 Euro zahlen muss, gibt es die gleiche Kapazität mit einem Lithium-Ionen-Akkumulator bereits für 800 bis 1.000 Euro. Betrachtet man die Kosten über einen Zeitraum von 20 Jahren, fällt der Unterschied gar nicht mehr so hoch aus. Grund dafür ist, dass Blei-Säure-Akkumulatoren über diesen Zeitraum in der Regel einmal ersetzt werden müssen.

Welche Fördermittel gibt es für Stromspeicher?

Fördermittel für Stromspeicher, die zusammen mit einer Photovoltaikanlage betrieben werden, gibt es von der Kreditbank für Wiederaufbau (KfW). Über das Programm 275 „Erneuerbare Energie - Speicher“ bekommen Hausbesitzer dabei ein Zinsgünstiges Darlehen mit einem Tilgungszuschuss.  Während die Konditionen des Darlehens variabel sind, richtet sich der Tilgungszuschuss nach dem Zeitraum, in dem der Speicher installiert wird. Folgende Zuschüsse sind möglich:

  • von Juli bis Dezember 2016: 22 Prozent der Kosten
  • von Januar bis Juni 2017: 19 Prozent der Kosten
  • von Juli bis Dezember 2017: 16 Prozent der Kosten
  • von Januar bis Juni 2018: 13 Prozent der Kosten
  • von Juli bis Dezember 2018: 10 Prozent der Kosten

Voraussetzung für die Förderung von Stromspeichern ist, dass die Photovoltaikanlage nach dem 31.12.2012 installiert wurde, eine Spitzenleistung von 30 kWp nicht überschreitet und der Stromspeicher selbst für mindestens 5 Jahre betrieben wird. Alle wichtigen Informationen zur Beantragung finden Sie auf der Webseite der KfW: ww.kfw.de

Lohnt sich ein Stromspeicher?

Eine Antwort auf die Frage, ob sich ein Stromspeicher lohnt oder nicht, kann generell nur dann gegeben werden, wenn auch die zugehörige Photovoltaikanlage betrachtet wird.

Amortisation und Einsparung einer Photovoltaikanlage ohne Stromspeicher

Geht man von einer Solarstromanlage für ein Einfamilienhaus aus, so hat diese zum Beispiel eine Spitzenleistung von 5 Kilowatt. Damit können theoretisch 4.500 Kilowattstunden im Jahr geerntet werden, wodurch der gesamte Strombedarf einer 4-köpfigen Familie gedeckt wäre. Die Kosten der Anlage belaufen sich auf rund 8.000 Euro.  Ohne einen Stromspeicher können im Durchschnitt 20 Prozent des gewonnenen Solarstroms im eigenen Haus verbraucht werden. Bei einem Strompreis von 27,49 Cent je Kilowattstunde spart das 250 Euro im Jahr. Hinzu kommen die Einsparungen durch die Einspeisevergütung von aktuell 12,31 Cent je Kilowattstunde mit insgesamt 445 Euro. (Stand 09-2016) Insgesamt spart die Photovoltaikanlage ohne Speicher also 695 Euro im Jahr. Während sich die Anlage dabei nach etwa 12 Jahren amortisiert hat, erwirtschaftet sie in einem Zeitraum von 20 Jahren einen Gewinn von 5.500 Euro.
Fazit: Photovoltaik ohne Stromspeicher: Amortisation 12 Jahre, 5.500 € Gewinn über 20 Jahre

Amortisation und Einsparung einer Photovoltaikanlage mit Stromspeicher

Wird neben der Photovoltaik-Anlage auch ein Stromspeicher installiert, steigen die anfänglichen Kosten auf rund 12.000 Euro. Während durch den Speicher aber mindestens 60 Prozent des gewonnenen Stroms auch selbst verbraucht werden können, steigen die jährlichen Einsparungen aus vermiedenem Stromeinkauf und Einspeisevergütung auf 960 Euro. Während sich die Photovoltaik-Anlage auch mit Stromspeicher nach etwa 12 Jahren amortisiert hat, liegen die Gewinne über einen Zeitraum von 20 Jahren nun bei 7.680 Euro, also fast 2.200 Euro über der Photovoltaik-Anlage ohne Stromspeicher.
Fazit: Photovoltaik mit Stromspeicher: Amortisation 12 Jahre, 7.680 € Gewinn über 20 Jahre
Wenn die Strompreise in den kommenden 20 Jahren ansteigen – das ist tendenziell zu erwarten – und mehr Solarstrom selbst genutzt wird, können die Gewinne der Photovoltaikanlage mit Stromspeicher noch besser ausfallen.

Die Vor- und Nachteile von Stromspeichern

Wie die Photovoltaikanlagen selbst haben auch Stromspeicher Vor- und Nachteile.

Die wichtigsten Vorteile sind dabei:

  • hohe Stromeigennutzung und steigende Unabhängigkeit von Strompreisschwankungen
  • finanzielle Einsparungen durch sinkende Energiekosten
  • Schonung fossiler Ressourcen und der Umwelt
  • Entlastung der öffentlichen Stromversorgung und Förderung einer dezentralen Energiewende

Die Nachteile eines Stromspeichers sind:

  • zusätzliche Investitionen sind erforderlich
  • im Haus muss zusätzlicher Platz vorhanden sein

Ein Stromspeicher macht es möglich, den Strom der Photovoltaik-Anlage auf dem Dach zu großen Teilen auch selbst zu verbrauchen. Das spart nicht nur Energiekosten, sondern schont auch den Verbrauch fossiler Energien. Auch wenn Stromspeicher deutliche Vorteile haben, ist eine Aussage zur Wirtschaftlichkeit nur im jeweiligen Einzelfall sicher möglich.

 

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