Wer Solarstrom auf dem eigenen Dach erzeugt, will diesen auch bestmöglich nutzen. Welche Rolle spielen Stromspeicher für das Optimieren des Eigenverbrauchs? Lohnt sich die Technik nicht nur ökologisch, sondern auch finanziell?

 

Mit Stromspeicher Kosten sparen und Eigenverbrauch erhöhen

Photovoltaikanlagen erzeugen umweltfreundlichen und preiswerten Solarstrom auf dem eigenen Hausdach. Jedoch erzeugen sie den meisten Strom zu Zeiten, an denen im Haushalt für gewöhnlich der geringste Bedarf besteht. Der Strom geht zwar nicht verloren, sondern wird gegen eine Einspeisevergütung in das Stromnetz geleitet. Die wirtschaftliche Lösung ist das allerdings nicht, denn die Einspeisevergütung ist in den letzten Jahren konstant gesunken, während die Anlagenpreise fallen und die Strompreise weiter steigen. Die Alternative zur Einspeisung heißt also: Strom speichern und bei Bedarf selbst nutzen. So wird der Anlagenbetreiber unabhängiger vom öffentlichen Stromnetz, schont die Umwelt und senkt die Stromkosten gleichzeitig deutlich.

An diesem Punkt kommt der Solarstromspeicher ins Spiel. Er stellt den Solarstrom unabhängig davon, ob die Photovoltaikanlage gerade Strom erzeugt, im Haushalt zur Verfügung. Stromspeicher sind deswegen zur Standardausstattung neuer Photovoltaikanlagen geworden: nach Zahlen des Bundesverbandes Solarwirtschaft ist bereits in knapp jeder zweiten neuen Photovoltaikanlage auch ein Stromspeicher eingebunden. Und auch in Bestandsanlagen finden sich zunehmend neue Stromspeicher – bereits über 270.000 Geräte waren Ende 2020 bereits in Betrieb und das Wachstum nimmt noch weiter an Fahrt auf.

 

Wie erhöhe ich den Eigenverbrauch?

Je mehr Strom Sie selbst verbrauchen, desto rentabler arbeitet ihre Photovoltaikanlage. Sie sollten also möglichst viele Verbrauchsgeräte über den Wechselrichter mit dem Solarspeicher verbinden. Hierzu zählen Geräte wie z.B. Waschmaschinen, Wäschetrockner und Fernseher, aber auch Wallboxen für Elektrofahrzeuge oder eine Wärmepumpe.

Neben dem Anschluss der Verbraucher selbst ist aber auch eine intelligente Steuerung des Energieflusses entscheidend. Hier empfiehlt sich die Installation eines Energiemanagers. Durch diese intelligente Steuerung der Verbraucher wird der Eigenverbrauch optimiert, da er die Geräte so steuert, dass möglichst wenig Solarstrom in das Netz eingespeist wird, während er gleichzeitig zum größtmöglichen Anteil im eigenen Haushalt verbraucht wird.

 

Doch lohnt sich Photovoltaik mit Speicher?

Mit Stand 2021 ist festzustellen: Ja, wenn die Anlage und der Stromspeicher gut geplant sind. Der Stromspeicher muss gut auf die Leistung der Photovoltaikanlage und den eigenen Stromverbrauch abgestimmt sein. Außerdem sollte man die Förderprogramme für Solarspeicher genau in Augenschein nehmen. Vor allem im Zusammenhang mit der Förderung lässt sich ein rentables Gesamtsystem erstellen. Da die Preise für Solarspeicher weiterhin fallen und die Strompreise tendenziell eher zulegen, ist ein Stromspeicher mittelfristig eine gute Wahl.

 

PV-Speicher: Die Kosten im Detail

Photovoltaikanlagen im privaten Bereich fallen zu großen Teilen unter den Sammelbegriff der „Kleinanlagen“ bis zu einer Leistung von 10 Kilowatt Peak (kWp). Die Preise für Solarspeicher, die für dieses Segment geeignet sind, bewegen sich größtenteils in einem Bereich zwischen 6.000 bis 12.000 Euro.

Im Detail lassen sich die Stromspeicher Preise allerdings besser abbilden, indem man darauf schaut, was es kostet, eine Kilowattstunde (kWh) Strom zu speichern. Solarstromspeicher kosten bei steigender Kapazität in absoluten Summen zwar mehr als kleinere, aber die Preise pro kWh Speicherkapazität sinken stark.

Stromspeicher Kapazität in kWh Stromspeicherpreis in €/kW
0 – 5 1.747
6 – 10 1.348
11 – 200 1.212

Quelle: Speichermonitoring BW, Jahresbericht 2019, Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische Antriebe (ISEA) RWTH Aachen

Die Stromspeicher Kosten fallen in bestimmten Größenkategorien jedoch schnell – zum Vergleich hier aktuelle Preise aus dem Journal of Energy Storage:

Stromspeicher Kapazität in kWh Stromspeicherpreis in €/kW
<5 ~ 1.750
5 – 10 1.100
>10 ~ 920

Quelle: Journal of Energy Storage, Volume 33, January 2021

Bei dieser Tabelle ist zu beachten, dass die Preise durchaus auch deutlich niedriger liegen können, vor allem nach Inanspruchnahme von Fördergeldern. Speicherkosten unterhalb von 1.000 Euro sind inzwischen definitiv machbar.

 

Ab wann lohnt sich ein Stromspeicher? Ein Rechenbeispiel

Ein Speicher rechnet sich, wenn die Kosten für das Erzeugen und Speichern einer Kilowattstunde Strom unter dem Preis für den Strombezug aus dem Netz liegt.

Die Speicherkosten sollten generell nicht über 20 Cent pro Kilowattstunde liegen. Diese Speicherkosten erreichen Sie, wenn Sie für den Batteriespeicher beim Kauf um die 1.000 Euro pro Kilowattstunde Speicherkapazität zahlen und den Speicher 20 Jahre betreiben. Ob sich ein Stromspeicher rechnet, hängt entscheidend von den Anschaffungskosten, der Lebensdauer der Batterie und den tatsächlichen Ladezyklen des einzelnen Geräts ab. Die Hersteller geben für gewöhnlich eine Garantie über zehn Jahre. In der Regel geht die Branche allerdings von einer längeren Nutzung von Heimspeichern aus.

Zur schnellen Abschätzung der Wirtschaftlichkeit eines Stromspeichers betrachten wir drei Aspekte:

  • Die Stromgestehungskosten: was kostet es, eine Kilowattstunde Solarstrom zu erzeugen?
  • Die Speicherkosten: was kostet es, eine Kilowattstunde Solarstrom zu speichern?
  • Den Haushaltsstrompreis: was kostet eine Kilowattstunde Strom aus dem Netz?

Man addiert dann die Stromgestehungskosten zu den Speicherkosten und vergleicht das Ergebnis mit dem Haushaltsstrompreis.

 

Eine Beispielrechnung:

Stromgestehungskosten: Derzeit kostet eine Kilowattstunde Solarstrom aus einer Kleinanlage bis 10 kWp zwischen 7 bis 11 Cent pro kWh (Fraunhofer ISE, „Stromgestehungskosten Erneuerbare Energien“, 2018)

Speicherkosten: Um die Speicherkosten pro kWh festzustellen, muss man feststellen, wie viele Kilowattstunden ein Solarspeicher über die gesamte Lebensdauer speichern kann. Im Anschluss teilt man die Anschaffungskosten durch die Speichermenge des Solarspeichers.

Hierzu benötigen wir die Vollzyklen eines Solarspeichers. Sie geben an, wie oft ein Solarspeicher vollständig be- und entladen werden kann. Diese finden Sie im Datenblatt des jeweiligen Herstellers. Man kann bei den aktuellen Lithium-Ionen-Solarspeichern im Schnitt von 6.000 bis 8.000 oder mehr Vollzyklen ausgehen. Diesen Wert multipliziert man mit der Entladetiefe und dem Systemwirkungsgrad (auch diese sind im Datenblatt zu finden).

Ein Beispiel: Ein Solarspeicher hat eine Speicherkapazität von 6 kWh. Die Entladetiefe liegt bei 90%, der Wirkungsgrad liegt bei 96%. Heißt: Dieser Solarspeicher hat eine Nennkapazität von insgesamt 6 kWh Kapazität * 8.000 Vollzyklen = 48.000 Kilowattstunden. Die Speicherkosten liegen dann bei: 48.000 kWh * Entladetiefe 0,90 * Wirkungsgrad 0,96 = 41.472 Kilowattstunden. Der Speicher kostete 8.000 Euro. Das bedeutet also, dass wir Speicherkosten von 8.000 Euro / 41.472 Kilowattstunden = 0.19,2 Cent pro Kilowattstunde haben.

Haushaltsstrompreis: Der Strompreis für Durchschnittsverbraucher mit 2.500 bis 5.000 kWh pro Jahr in Deutschland liegt bei 31,67 Cent pro kWh außerhalb der Grundversorgung und 33,80 Cent pro kWh innerhalb der Grundversorgung (Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, Stand 2020).

Ergibt Speicherkosten pro Kilowattstunde:

Wir vermuten eine Photovoltaikanlage mit Stromgestehungskosten von 10 Cent pro Kilowattstunde. Unser beispielhafter Speicher hat Speicherkosten von 19,2 Cent / kWh. Das ergibt also Gesamtkosten von 29,2 Cent pro Kilowattstunde. Bei einem Strompreis von 31,67 – 33,80 Cent pro Kilowattstunde sparen Sie in diesem Beispiel also knapp 2 – 5 Cent pro Kilowattstunde. Dieser Solarspeicher rechnet sich!

 

Sparpotential ermitteln Wenn Sie sich einen genauen Überblick über die möglichen Fördergelder für Solarstromspeicher erhalten möchten, können Sie sich auf unserem speziellen Beitrag zur Solarstromspeicher-Förderung informieren.
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Quelle: Bosch Thermotechnik GmbH
Foto: Bosch Power Tec GmbH