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3-2015

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Zeitschrift für Elektro-, Gebäude- und Sicherheitstechnik, Smart Home

Photovoltaik So senken

Photovoltaik So senken Gewerbetreibende mit Solarstrom Kosten Schematische Darstellung der Energiefabrik Eigenverbrauchsysteme sollten so ausgelegt sein, dass die Stromerzeugungskurve der Solaranlage und das Lastprofil des Unternehmens bestmöglich aufeinander abgestimmt sind. Vor allem Unternehmen, die den Hauptteil des Stroms tagsüber benötigen, können sehr hohe Eigenverbrauchsquoten erreichen. Für Unternehmen, die den Großteil des Sonnenstroms nicht während des Tages nutzen können, bieten sich Batteriespeicher als zusätzliche Komponente an. Sie ermöglichen es, den Strom auch außerhalb des Zeitfensters zu nutzen, in dem er erzeugt wird. Neben dieser Eigenverbrauchserhöhung kann ein Batteriespeicher auch Zusatzfunktionen wie eine Ersatzstromversorgung übernehmen. Dies ist beispielsweise für Gewerbeunternehmen von Vorteil, die Kühlanlagen oder IT-Systeme wie Server ganztägig betreiben müssen oder für Landwirte, die sich auf Tierzucht spezialisiert haben und Lüftungsanlagen in den Ställen betreiben. Wie funktionieren Eigenverbrauchsanlagen mit Speicher? PV-Module wandeln das Sonnenlicht emissionsfrei in elektrischen Gleichstrom um. Durch einen Wechselrichter wird der produzierte Gleichstrom in Wechsel- Photovoltaik-Anlagen werden heute nicht mehr auf die Vergütung durch das Erneuerbare Energien Gesetz (EEG) ausgerichtet, um wirtschaftlich zu sein. Die Investitionen in den gewerblichen Eigenstromverbrauch rechnen sich für kleine und mittelständische Unternehmen aus allen Branchen. Günstige Stromproduktion PV-Anlagen produzieren den Sonnenstrom inzwischen zu Kosten von unter 10 Cent pro Kilowattstunde und sind damit weitaus günstigere Stromlieferanten als der Energieversorger. Um die Solarenergie auch in der Nacht oder in Zeiten mit Bedarfsspitzen Autorin: nutzbar zu machen, können Eigenverbrauchsanlagen mit Batteriespeichern ergänzt werden. Mittlerweile sind auf dem Markt standardisierte Speicherlösungen erhältlich, die auf die speziellen Anforderungen von PV-Anlagen für den gewerblichen Eigenverbrauch zugeschnitten sind und die neben der Eigenverbrauchserhöhung noch weitere Funktionen bieten. Für kleine und mittlere Unternehmen sind Gewerbestromkosten von momentan 17 bis 21 Cent je Kilowattstunde und einer anhaltenden Teuerung zwischen 3% und 5% pro Jahr eine zunehmende finanzielle Belastung. Sie profitieren besonders durch selbst produzierten Solarstrom. Entscheidend für die Rentabilität ist eine möglichst hohe Eigenverbrauchsquote. Sie kann beim gewerblichen Eigenverbrauch 80% und mehr betragen. Installateure und Planer bieten daher maßgeschneiderte Lösungen an. Iris Meyer, Pressereferentin IBC Solar AG Batteriespeicher zur Optimierung Musterschaltplan mit Speicher 44 Haus & Elektronik 3/2015

Photovoltaik Oben: Darstellung des Eigenverbrauchs, unten: das Lastprofil der Ferkelzucht strom konvertiert. Bei einer Eigenverbrauchsanlage steht dieser anschließend dem Gewerbebetrieb zur Eigennutzung zur Verfügung. Für das Laden und Entladen des Batteriespeichers sind ein zusätzlicher Batteriewechselrichter sowie eine Steuerung zuständig. Produziert die Solaranlage mehr Strom als benötigt, wird der Speicher automatisch aufgeladen. Wenn mehr Energie verbraucht wird, als die Solaranlage bereitstellen kann, gleicht vorrangig der Batteriewechselrichter die Differenz aus. Dazu greift er auf die gespeicherten Energiereserven zurück. Die gespeicherte Energie lässt sich auch dann verwenden, wenn die PV- Anlage noch keinen oder nicht genügend Strom liefert, etwa in der Nacht. Erst wenn der Speicher entladen ist und somit keinen Strom mehr zur Verfügung stellen kann, wird Energie aus dem öffentlichen Netz bezogen. Komplett stromautark Manche Gewerbetreibende gehen bereits einen Schritt weiter: Die im baden-württembergischen Neuenstadt am Kocher gelegene „Energiefabrik“, kurz EnFa, nutzt zu 100% Energie aus erneuerbaren Quellen. Einen Anschluss an das öffentliche Stromnetz gibt es nicht. Die autarke Versorgung der EnFa basiert auf einem Mix verschiedener Erzeugungs- und Speicherarten. Ein PV-System mit 112 Kilowatt in der Spitze (peak) stellt eine gleichmäßige Energieerzeugung über den gesamten Tag sicher. Ist überschüssige Sonnenenergie vorhanden, die nicht direkt verbraucht werden kann, wird diese in einen 400 kWh großen Batteriespeicher geladen. Der Anteil des PV-Systems an der Gesamtenergieversorgung der EnFa liegt bei 80%. Ein mit Biogas gespeistes Blockheizkraftwerk mit 40 kW elektrischer Leistung wird dann eingesetzt, wenn die produzierte Sonnenenergie nicht ausreicht. Planung, Installation und Wartung Ein AC-gekoppeltes Batteriespeichersystem lässt sich problemlos in eine neue oder bestehende PV- Anlage integrieren. Vor der Installation müssen allerdings die individuellen betrieblichen, geographischen und technischen Gegebenheiten sorgsam miteinander abgeglichen werden. Neben der geographischen Lage und den technischen Möglichkeiten ist zunächst das Lastprofil des Unternehmens ein wichtiger Indikator. Liegt das Lastprofil vor, kann die Anlage geplant werden. Aber: Aufgrund der sehr detaillierten Planungsaspekte müssen sich Elektroinstallateure und Solarteure profundes Know-How aneignen. Dies führt weit über die reine Montage und Installation der Anlage hinaus. Spezielle Softwarelösungen ermöglichen Simulationen mit unterschiedlichen Anlagenkonfigurationen. Die Planungs- und Auslegungssoftware begleitet den Installateur von der ersten Skizze über die Auslegung des Projekts sowie der Bestellung der benötigten Anlagenkomponenten bis hin zur Endabrechnung und Dokumentation für den Kunden. Solche Softwarelösungen helfen aber nicht nur bei der Anlagenplanung, sondern liefern auch detaillierte Montage- und Anschlusspläne. Chancen für Viele Gewerbe, Handwerk, Landwirtschaft – und Installateure können profitieren. Denn die Investitionen in den gewerblichen Eigenstromverbrauch rechnen sich für kleine und mittelständische Unternehmen aus allen Branchen, nicht nur solchen mit einem hohen Stromverbrauch. Durch die Anpassung an den tatsächlichen Strombedarf des jeweiligen Gewerbes sind die individuell geplanten Systeme für das jeweilige Lastprofil maßgeschneidert. Die PV-Anlagen werden dadurch in der Regel kleiner, erreichen hohe Eigenverbrauchsquoten und gewährleisten eine besonders hohe Wirtschaftlichkeit. PV-Eigenverbrauchsanlagen sind aber nicht nur wirtschaftlich darstellbar, sondern bringen Gewerbetreibenden auch einen Wettbewerbsvorteil. Durch die gezielte Investition in eine solche Anlage werden die Stromkosten eines Gewerbes über zwei Jahrzehnte und länger hinweg gut kalkulierbar, bleiben stabil und bieten dem Unternehmer oder Landwirt Planungssicherheit und deutliche Kosteneinsparungen. Das wirkt sich auf die Betriebskosten aus – ein Vorteil gegenüber dem Wettbewerb, der Strom weiterhin teuer einkaufen muss. • IBC Solar AG www.ibc-solar.de Der Einsatz von PV-Anlagen bietet dem Landwirt Planungssicherheit und deutliche Kosteneinsparungen Haus & Elektronik 3/2015 45

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