Einsparung von Energiekosten durch Erhöhung des Eigenverbrauchs bei dezentralen Energieerzeugern
Wirtschaftlich ist die dezentrale Energieerzeugung für den Erzeuger vor allem dann, wenn der selbst erzeugte Strom vollständig selbst verbraucht wird und der Eigenbedarf dadurch vollständig gedeckt wird.
Das Problem besteht nun darin, dass dies ohne Weiteres nicht zu realisieren ist, denn Stromproduktion und -bedarf können in Abhängigkeit von der Tageszeit, dem Wetter, dem Anlagentyp und anderen Faktoren starken Schwankungen unterliegen.
Selbst produzierter Strom, der nicht selbst verbraucht wird, muss für ein geringes Entgelt an die Netzbetreiber verkauft werden. Zu anderen Zeiten, zu denen die Erzeugung nicht den eigenen Bedarf deckt, muss dagegen zu einem Vielfachen des Preises Strom eingekauft werden.
Anpassung von Produktion und Verbrauch
Der Grad, zu dem die lokal erzeugte elektrische Energie selbst verbraucht wird, kann in geringem Maße durch eine Anpassung des Nutzerverhaltens gesteigert werden. Beispielsweise kann man mit dem Starten der Waschmaschine warten, bis tagsüber die heimische Photovoltaikanlage einen Überschuss an Strom produziert.
Umgekehrt lassen sich zum Beispiel einige Typen von Blockheizkraftwerken (BHKW) so steuern, das morgens und abends, wenn die Hausbewohner besonders viel Strom verbrauchen, die Ausgangsleistung erhöht wird.
Mit diesen Methoden lassen sich in einem Privathaushalt erfahrungsgemäß maximal etwa 25 % des selbst erzeugten Stroms vor Ort verbrauchen.
Einsatz von Speichern
Durch den Einsatz von Energiespeichern lässt sich der Grad der Eigennutzung drastisch erhöhen. Die thermische Energie einerseits lässt sich in Warmwasserspeichern puffern, die elektrische Energie andererseits in Batteriesystemen.
Durch geeignete Dimensionierung der Anlagen und ausreichend große Energiespeicher lässt sich in der Praxis eine Ausnutzung der selbst erzeugten Energie, unter Vernachlässigung von Verlusten, von 100 % erreichen.
Batterietypen
Ein Batteriesystem besteht grundsätzlich aus zwei Komponenten, nämlich dem Speichermedium selbst und einem Lademanagementsystem.
Der Begriff Lademanagement wird dabei in verschiedenen Quellen sowohl für die hardwareseitige Steuerung und Überwachung des Ladestroms bzw. der Erkennung des Ladezustandes als auch für das softwareseitige Management der Ladezyklen nach wirtschaftlichen Aspekten verwendet.
Während ersteres meist bereits Bestandteil von Batterie-Komplettsystemen ist, ist für die Steuerung nach wirtschaftlichen Aspekten inklusive Zählermanagement und Extras wie eine grafische Bedienoberfläche häufig eine zusätzliche Hardware vonnöten.
Wichtige Merkmal eines Speichermediums ist neben der Kapazität auch die sogenannte Zyklenfestigkeit. Diese beschreibt die Anzahl der möglichen Vollladezyklen und stellt somit ein Maß für die Lebensdauer der Batterie dar.
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