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Vortrag

Empfehlungen zur Speicherauslegung im Gewerbe

Wie lässt sich die solare Eigenversorgung in verschiedenen Gewerbebetrieben mittels Photovoltaik-Batteriesystemen realisieren?

Author
Zoll, M.; Weniger, J.; Buhr Sepúlveda, G.; Quaschning, V.
Medium
ees Europe Forum 2023, 06/2023

Gewerbegebäude bieten eine große Fläche auf ihren Dächern, die für den weiteren Ausbau der Photovoltaik in Deutschland von großer Bedeutung ist. Um die Nutzung erneuerbarer Energie in Gewerbebetrieben zu analysieren, haben wir mehr als 150 elektrische Lastprofile untersucht. Diese Lastprofile stammen von Unternehmen aus verschiedenen Branchen wie Lebensmittelmärkten, Möbelhäusern, Werkstätten, Produktionsbetrieben, Speditionen, Sägewerken, Milchviehbetrieben und anderen gewerblich genutzten Gebäuden. Auf dieser Grundlage haben wir eine Simulation zur solaren Eigenversorgung von Gewerbebetrieben mit und ohne Energiespeicher durchgeführt. In diesem Beitrag präsentieren wir die Ergebnisse dieser Simulation und zeigen die Unterschiede in der Höhe der solaren Eigenversorgung für verschiedene Arten von Gewerbebetrieben auf.

Welche Lastprofile liegen der Simulation zugrunde?

Die Simulationsuntersuchungen bauen auf verschiedenen frei zugänglichen Datensätzen auf, die nachfolgend kurz vorgestellt werden. Das Institut für Industriebetriebslehre und Industrielle Produktion (IIP) des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) hat 50 elektrische Lastprofile von kleinen und mittleren Unternehmen veröffentlicht. Ein weiterer Datensatz mit 28 Lastprofilen von Unternehmen aus den Bereichen Abfallentsorgung, Metall- und Holzverarbeitung sowie weiteren Branchen stammt ebenfalls vom KIT. Das Fraunhofer IEE hat im Projekt Simbench Lastprofile von Gewerbe- und Landwirtschaftsbetrieben veröffentlicht. Darüber hinaus haben mehrere Unternehmen, Institute, Landwirtschaftskammern und Energieversorger die Untersuchungen durch die Bereitstellung von Lastprofilen unterstützt.

Wie hoch ist die solare Eigenversorgung von unterschiedlichen Gewerbebetrieben?

Um die Berechnungsergebnisse für Betriebe mit unterschiedlich hohem Stromverbrauch vergleichbar zu machen, wird die Größe der PV-Anlage als Verhältnis der PV-Leistung zum Stromverbrauch in der Einheit kWp/MWh angegeben. Wird die betrachtete Bäckerei mit einem Stromverbrauch von 202 MWh durch eine 200-kWp-PV-Anlage versorgt, beträgt die spezifische PV-Leistung folglich rund 1 kWp/MWh. Bei diesem Verhältnis von PV-Leistung zu Stromverbrauch wird in der Jahresbilanz genauso viel Strom von der PV-Anlage erzeugt wie Strom benötigt wird, da der AC-Jahresertrag der PV-Anlage 1000 kWh/kWp beträgt. In diesem Fall werden 29 % des Stromverbrauchs zeitgleich durch die PV-Anlage gedeckt. Dagegen können der Produktionsbetrieb und der Lebensmittelmarkt bei einer PV-Leistung von 1 kWp/MWh einen Autarkiegrad von 42 % vorweisen.

Einfluss der Größe des PV-Systems auf die zeitgleiche Deckung des Stromverbrauchs für unterschiedliche Gewerbetypen (Normierung der PV-Leistung auf den jährlichen Stromverbrauch in MWh).

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