Daher betrachten wir diesem Blogbeitrag die verschiedenen Methoden zur Speicherung von Solarstrom und deren Vorteile.
Inhaltsverzeichnis
Warum ist die Speicherung von Solarstrom wichtig?
Solarstrom wird tagsüber erzeugt, wenn die Sonne scheint, aber der Energiebedarf ist oft morgens und abends am höchsten. Und ohne eine effektive Speicherlösung geht ein großer Teil der produzierten Energie verloren oder ins Netz eingespeist, oft zu ungünstigen Tarifen. Und genau da kommt die Energiespeicherung ins Spiel:
Solarstrom speichern für Unabhängigkeit vom Netz:
Durch das Solarstrom Speichern können Haushalte und Unternehmen auch nachts oder bei bewölktem Wetter auf selbst erzeugte Energie zurückgreifen.
Kostenersparnis:
Gespeicherter Solarstrom reduziert den Bedarf an teurer Netzenergie und schützt vor steigenden Strompreisen.
Nachhaltigkeit:
Eine effiziente Energiespeicherung maximiert die Nutzung erneuerbarer Energiequellen und reduziert den CO₂-Fußabdruck.
Möglichkeiten zum Solarstrom Speichern für Eigenbedarf
Solarenergie hat den besonderen Vorteil, dass sie im Vergleich zu Wasser- und Windkraft deutlich einfacher und effektiver auch von Privathaushalten erzeugt und genutzt werden kann. Die bislang am häufigsten gewonnenen Arten der Solarenergie sind Solarstrom und Solarthermie. Daneben gibt es weitere innovative Konzepte zur Nutzung der Kraft, welche die Sonne zu bieten hat. Wir stellen nachfolgend die wichtigsten Technologien vor.
Speicherung von Solarstrom mit PV-Speichern
In Deutschland sind bereits zahlreiche Dächer mit Photovoltaikanlagen ausgestattet. Was aber, wenn das Dach zwar für eine Solaranlage geeignet ist, die Sonne aber mal nicht scheint, wie etwa nachts oder in der dunklen Winterzeit? Kann Solarstrom gespeichert werden? Die Antwort lautet ja. Denn auch für private Haushalte gibt es geeignete Stromspeicher auf dem Markt, dank derer Haushalte bis zu 80 % vom Gesamtverbrauch mit Eigenstrom sicherstellen können.
Ein Solarstromspeicher kann direkt zusammen mit einer Photovoltaikanlage gekauft oder – bei bereits vorhandener Solaranlage – nachträglich erworben werden. Auch eine Nachrüstung zahlt sich bei adäquater Planung stets aus.
Wie funktioniert der Stromspeicher?
Wer bereits eine Photovoltaikanlage ohne Speichermöglichkeit besitzt, kennt das Prinzip: Die Solaranlage erzeugt an sonnenreichen Tagen Strom, der durch den Direktverbrauch gängige Haushaltsgeräte wie Waschmaschinen, Wäschetrockner und Kühlschränke versorgt. Bei Vorhandensein eines Stromspeichers wird zusätzlich noch überschüssiger Solarstrom zu einem späteren Zeitpunkt nutzbar.
Setzt draußen die Dämmerung ein, kann der gespeicherte Solarstrom für die benötigte Elektrizität in den eigenen vier Wänden vom Stromspeicher abgegeben werden. Denn inzwischen ist es für Besitzer einer Photovoltaikanlage sogar rentabler, den überschüssigen Solarstrom nicht in das öffentliche Stromnetz einzuspeisen, sondern für den späteren Eigenbedarf zu speichern. Das liegt daran, dass die Vergütung, die sie durch die Einspeisung des Ökostroms erhalten, stetig sinkt.
Ein Stromspeicher fördert also den Eigenverbrauch des selbst produzierten Solarstroms und macht den Besitzer damit gleich auch zu großen Teilen autark vom öffentlichen Stromnetz. Denn das kann sich finanziell auch deshalb lohnen, weil der Solarstrom im Gegensatz zu den Strompreisen der Stromversorger konstant günstig bleibt, sobald sich die Anschaffungskosten einer Solaranlage einmal amortisiert haben.
Zugleich ist die Speicherung von Solarenergie vorteilhaft für die Umwelt, da sie den Weg dafür ebnet, auf Dauer Kohle- und Atomstrom durch klimafreundlichen Ökostrom zu ersetzen.
Autarkiegrad erhöhen mit AceFlex-Speichern
Mit dem modularen Stromspeicher könnt Sie Ihren Solarstrom auch nachts nutzen. Der Speicher kann individuell an Ihre Bedürfnisse angepasst werden.
Solarenergie mit einem Heizstab speichern
Mit der Energie der PV-Anlage lässt sich auch die Warmwasserbereitung umsetzen. Dafür bietet sich ein Heizstab an, mit dem das Wasser in einem Pufferspeicher erhitzt wird. Für den Heizvorgang wird der Solarstrom aus der Anlage verwendet.
Die Technik kann für die Heizkörper im Haus oder für das Trinkwasser in Küche und Bad verwendet werden. Dank einer guten Isolierung des Pufferspeichers steht das warme Wasser auch dann noch zur Verfügung, wenn die Sonne nicht mehr scheint. Eine alternative Möglichkeit zum Heizen mittels Solarstrom bietet der Betrieb einer Wärmepumpe.
Solarthermie zur Speicherung von Solarenergie
Sonnenenergie kann auch im Rahmen von Solarthermie dafür genutzt werden, Wasser zu erhitzen. Dafür braucht es auf dem Dach sogenannte Solarkollektoren. Diese können als preisgünstigere Flachkollektoren oder als etwas teurere, aber dafür leistungsfähigere Röhrenkollektoren ausgeführt sein.
Die Erwärmung des Wassers funktioniert hier direkt durch die Sonneneinstrahlung. Das warme Wasser kann – ähnlich wie bei einem Heizstab – in einem Pufferspeicher aufbewahrt werden. Der Unterschied besteht darin, dass bei der Solarthermie die Wärme von den Sonnenkollektoren über Rohrleitungen direkt in den Speicher übergeht.
Wie wählt man die richtige Speicherlösung?
Die Wahl der richtigen Speicherlösung hängt von verschiedenen Faktoren ab:
- Energiebedarf: Haushalte mit hohem Energieverbrauch benötigen größere Speichersysteme.
- Budget: Die Kosten variieren je nach Technologie und Kapazität.
- Standort: Geografische und klimatische Bedingungen können die Wahl beeinflussen.
- Zukunftspläne: Denken Sie an mögliche Erweiterungen Ihrer Solaranlage oder zukünftige Energiebedarfssteigerungen.
Welche Batterie zum Speichern von Solarstrom?
Bei der Auswahl einer der Batterien zum Speichern von Solarstrom sollten Sie verschiedene Faktoren berücksichtigen. Dazu gehören unter anderem die Effizienz, die Lebensdauer, die Kosten und natürlich auch die Kapazität. Hier sind einige der gängigen Batterietypen, die für die Speicherung von Solarstrom verwendet werden:
1. Lithium-Ionen-Batterien
Vorteile:
- Hohe Energiedichte und Effizienz
- Lange Lebensdauer (bis zu 10-15 Jahre)
- Schnelle Lade- und Entladezyklen
- Relativ kompakt und platzsparend
Nachteile:
- Höhere Anschaffungskosten im Vergleich zu anderen Batterietypen
2. Blei-Säure-Batterien
Vorteile:
- Günstiger in der Anschaffung
- Bewährte Technologie, einfach zu recyceln
Nachteile:
- Geringere Energiedichte
- Kürzere Lebensdauer (ca. 5-10 Jahre)
- Höherer Wartungsaufwand
- Schwerer und größer als Lithium-Ionen-Batterien
3. Salzwasser-Batterien
Vorteile:
- Umweltfreundlich und vor allem auch ungiftig
- Sicher und nicht brennbar
Nachteile:
- Niedrigere Energiedichte
- Weniger verbreitet und damit möglicherweise schwieriger zu beziehen
4. Redox-Flow-Batterien
Vorteile:
- Lange Lebensdauer (über 20 Jahre möglich)
- Flexibilität in der Kapazität durch skalierbare Tankgrößen
- Sehr sicher, da sie nicht brennbar sind
Nachteile:
- Größere und schwerere Installationen
- Höhere Anfangsinvestitionen
5. Nickel-Cadmium (NiCd) Batterien
Vorteile:
- Robust und langlebig
- Geringe Wartung
- Gute Leistung bei extremen Temperaturen
Nachteile:
- Enthalten giftige Materialien (Cadmium)
- Relativ hohe Selbstentladung
Solarstrom speichern für Eigenbedarf: Empfehlung von AceFlex:
Für die meisten Privathaushalte bieten Lithium-Ionen-Batterien zum speichern von Solarstrom die beste Kombination aus Effizienz, Lebensdauer und Speicherkapazität. Trotz höherer Anschaffungskosten amortisieren sie sich durch ihre längere Lebensdauer und höhere Effizienz schneller.
Batterie zum Speichern von Solarstrom: Wichtige Überlegungen bei der Auswahl:
Kapazitätsbedarf:
Ermitteln Sie Ihren täglichen Stromverbrauch, um die erforderliche Speicherkapazität zu berechnen. Denn so können wir mit Ihnen gemeinsam besser den idealen Speicher auswählen.
Lebensdauer:
Überprüfen Sie die garantierte Lebensdauer und die Anzahl der Ladezyklen.
Garantie:
Achten Sie auf die Garantiebedingungen, die von verschiedenen Herstellern angeboten werden.
Kosten:
Vergleichen Sie die Gesamtkosten (einschließlich Installation) und berücksichtigen Sie Fördermöglichkeiten.
Integration:
Stellen Sie sicher, dass die Batterie kompatibel mit Ihrer bestehenden oder geplanten Photovoltaikanlage ist.
Die Wahl der richtigen Batterie hängt stark von Ihren individuellen Bedürfnissen, dem Budget und natürlich auch den technischen Gegebenheiten ab. Es ist oft sinnvoll, sich von einem Fachmann beraten zu lassen, um die beste Lösung für Ihre spezifische Situation zu finden.
Fazit:
Das Solarstrom Speichern ist ein entscheidender Schritt auf dem Weg zu einer nachhaltigen und unabhängigen Energieversorgung. Durch die richtige Wahl und Implementierung eines Speichersystems können Sie nicht nur Ihre Energiekosten senken, sondern auch einen wertvollen Beitrag zum Umweltschutz leisten. Informieren Sie sich gründlich über die verschiedenen Technologien und lassen Sie sich von Experten beraten, um die beste Lösung für Ihre Bedürfnisse zu finden.
Mit den richtigen Speicherlösungen wird Ihre Solaranlage nicht nur zu einem Symbol für Nachhaltigkeit, sondern gleichzeitig auch zu einer verlässlichen Quelle für saubere Energie – rund um die Uhr.
FAQ – Häufig gestellte Fragen zum Speichern von Solarstrom
Wie kann ich Solarstrom speichern?
Solarstrom kann durch verschiedene Methoden gespeichert werden, wobei die häufigste Methode die Nutzung von Batteriespeichern ist. Denn diese Batterien, oft Lithium-Ionen-Batterien, speichern überschüssigen Strom, der tagsüber produziert wird, und geben ihn zudem dann auch bei Bedarf ab, zum Beispiel nachts oder bei schlechtem Wetter.
Kann man Solarstrom für den Winter speichern?
Ja, Sie können Solarstrom auch für den Winter speichern, jedoch meist in begrenztem Umfang. Doch ein effektiver Weg ist es zudem, dies zu tun, ist die Nutzung von Batteriespeichern. Alternativ kann Solarstrom auch in einer Solar-Cloud gespeichert werden, bei der überschüssiger Strom virtuell gespeichert und später abgerufen wird.
Wie kann man Strom langfristig speichern?
Langfristige Stromspeicherung kann durch mehrere Methoden erreicht werden: Für mittelfristige Speicherung, ideal für den täglichen oder wöchentlichen Gebrauch. Große Mengen Strom verwenden Sie etwa, um Wasser in ein höher gelegenes Reservoir zu pumpen, das bei Bedarf abgelassen wird, um Strom zu erzeugen. Überschüssiger Strom wird verwendet, um Wasserstoff oder Methan zu produzieren, welches später in Strom zurückverwandelt werden kann.
Kann ich meinen Strom für mehrere Wochen oder Monate speichern?
Ja, es ist möglich, aber mit Einschränkungen. Während Batteriespeicher eher für kurzfristige Speicherung (Tage bis Wochen) ausgelegt sind, bieten Technologien wie Power-to-Gas eine Möglichkeit zur längerfristigen Speicherung (Monate). Solar-Clouds bieten auch eine Lösung zur langfristigen Speicherung, da sie virtuell und nicht physisch arbeiten.
Wie lange kann der Strom in einem Stromspeicher gespeichert werden?
Sie können den Strom in einem Stromspeicher, wie einer Lithium-Ionen-Batterie, typischerweise für mehrere Monate speichern. Die genaue Dauer hängt von der Art und Qualität des Speichers ab, sowie von der Selbstentladungsrate der Batterie.
Wie lange hält ein 5 kW Speicher am Tag?
Ein 5 kW Speicher hält so lange, bis die gespeicherte Energie aufgebraucht ist. Beispielsweise, wenn Ihr Haushalt 5 kW Strom pro Tag verbraucht, reicht der Speicher für einen Tag. Doch die tatsächliche Nutzungsdauer hängt vom täglichen Energieverbrauch ab.
Wie groß muss ein Stromspeicher für ein Einfamilienhaus sein?
Ein typischer Stromspeicher für ein Einfamilienhaus hat eine Kapazität zwischen 5 und 15 kWh. Allerdings hängt die genaue Größe auch immer vom individuellen Energieverbrauch des Haushalts ab. Doch eine gängige Empfehlung ist es, einen Speicher zu wählen, der den durchschnittlichen Tagesverbrauch deckt.
Wie lange reicht ein 1 kWh Speicher?
Ein 1 kWh Speicher reicht für den Verbrauch von 1 kWh Strom. Beispielsweise könnte ein Gerät mit einer Leistung von 500 Watt (0,5 kW) für 2 Stunden betrieben werden.
Was passiert mit dem Strom, wenn der Speicher voll ist?
Wenn der Speicher voll ist, wird überschüssiger Solarstrom typischerweise ins öffentliche Stromnetz eingespeist. Allerdings muss die Anlage dafür netzgekoppelt sein. Alternativ kann der überschüssige Strom ungenutzt bleiben, wenn keine Einspeisemöglichkeit besteht.
Warum lohnt sich ein Stromspeicher nicht?
Ein Stromspeicher kann sich in einigen Fällen wirtschaftlich nicht lohnen. Zum Beispiel dann, wenn die Kosten für Anschaffung und Wartung den Nutzen übersteigen. Auch sinkende Einspeisevergütungen und niedrige Strompreise können dazu beitragen, dass sich die Investition in einen Speicher nicht rentiert.
Was passiert mit Solarstrom, der nicht verbraucht wird?
Solarstrom, den Sie nicht direkt verbrauchen oder speichern, speisen Sie normalerweise ins öffentliche Stromnetz ein. Und dafür erhält der Betreiber eine Einspeisevergütung. Doch in netzunabhängigen Systemen bleibt dieser überschüssige Strom ungenutzt.
Wie viel Batteriespeicher ist sinnvoll?
Die sinnvolle Größe eines Batteriespeichers hängt vom individuellen Stromverbrauch, der Größe der Solaranlage und den spezifischen Nutzungsgewohnheiten ab. Doch eine allgemeine Faustregel ist, etwa 1 bis 1,5 kWh Speicher pro kW installierter PV-Leistung zu haben.
Wo sollte der Batteriespeicher stehen?
Der Batteriespeicher wird in einem trockenen, gut belüfteten Raum installiert. Und zwar idealerweise in der Nähe der Photovoltaikanlage und des Wechselrichters. So kann zum Beispiel auch ein Keller oder auch ein Hauswirtschaftsraum gut geeignet sein, solange die Umgebungstemperaturen konstant und gemäßigt sind.
