IÖW: Virtuell vernetzte Photovoltaik-Speicher sparen zusätzlich CO2

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Unternehmen wie Sonnen und Next Kraftwerke arbeiten bereits seit Jahren daran, dem Stromnetz gebündelte Reservekapazitäten aus vernetzten Batteriespeichern bereit zu stellen, Primärregelleistung zu liefern und das Stromsystem bei Schwankungen zu stabilisieren. Das Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW) hat nun untersucht, welche Umwelteffekte virtuelle Verbünde von Photovoltaik-Heimspeichern haben: Dem in der Zeitschrift „Journal of Energy Storage“ erschienenen Artikel „Environmental assessment of prosumer digitalization: The case of virtual pooling of PV battery storage systems“ zufolge gibt es große Vorteile für den Klimaschutz und die Umwelt insgesamt.

Hannes Bluhm und Swantje Gährs vom IÖW haben Photovoltaik-Batteriespeicher in einem deutschen Einfamilienhaus mit und ohne Teilnahme an einem Verbund analysiert. Bei ihrer Ökobilanzierung haben sie drei Ebenen von Umwelteffekten bewertet: die direkten Effekte durch die Digitalisierung wie Datentransfer und IKT-Ressourcen, die indirekten Effekte durch die externe Optimierung auf Haushaltsebene wie etwa Veränderungen bei Batterielebensdauer und Stromversorgung sowie die Effekte auf Systemebene wie das Bereitstellen von Primärregelleistung und das Verhindern der Abregelung erneuerbarer Energien. Im Untersuchungszeitraum 2018 hätte demnach ein Haushalt durch Integration des Photovoltaik-Speichers in einen virtuellen Verbund bis zu 656 Kilogramm CO2-Äquivalente einsparen können. Zudem hat das Team weitere Umweltvorteile identifiziert: einen geringeren fossilen Ressourcenverbrauch sowie einen geringeren Beitrag zum Abbau der Ozonschicht oder zur Versauerung.

Dem Artikel zufolge ist Voraussetzung für diese Befunde, dass die Batterielebensdauer und der Autarkiegrad des Haushalts nicht signifikant durch die Teilnahme am Verbund beeinflusst werden. Beides sei eine häufige Befürchtung von Speicherbesitzern, die sich im realen Betrieb jedoch gar nicht oder kaum bestätigt habe. „Wir kommen zu dem Schluss, dass derzeitige und künftige Batteriebesitzer ermutigt werden sollten, den externen Zugang zu Systemdienstleistungen zu ermöglichen“, heißt es im Abstract.

„Im Jahr 2020 gab es etwa 1,3 Gigawatt Leistung von Photovoltaik-Batteriespeichern in Deutschland. Davon nahm bislang nur ein Bruchteil an einem virtuellen Verbund teil“, so Hannes Bluhm. Der erwartete enorme Speicherausbau sollte aus seiner Sicht für virtuelle Verbünde genutzt werden. Um möglichst gute Leistungen solcher Verbünde für das Energiesystem zu erreichen, sollte zudem der Rollout für Smart Meter und Smart Meter Gateways zeitnah umgesetzt werden.

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