Potenziale für gewerblichen Eigenverbrauch von Solarstrom
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- Leon Busch
- vor 5 Jahren
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1 Potenziale für gewerblichen Eigenverbrauch von Solarstrom Eigenverbrauch von Solarstrom - 7. Fachgespräch der Clearingstelle EEG, Volker Wachenfeld - Bereichsleiter Off-Grid Systeme -
2 Übersicht > Kurze Einführung Eigenverbrauch aus technischer Perspektive > Eigenverbrauch im Haushalt > Potenziale gewerblicher Eigenverbrauchsnutzung > Steigerung des Eigenverbrauchs durch Speicher > Zusammenfassung und Ausblick 2
3 Einführung: Eigenverbrauch aus technischer Perspektive 3
4 * im Sinne des 33 Abs. 2 EEG in Deutschland Direkter Verbrauch selbst erzeugten PV-Stroms > Solange die Erzeugung (blaue Fläche) den Verbrauch (graue Kurve) übersteigt, wird der erzeugte Strom selbst verbraucht (grüne Fläche) 4
5 *gem. BDEW Ergänzung zu den TAB 27 - Umsetzung des 33 Abs. 2 EEG 29 Was ist anders? Zählerkonstellation für Eigenverbrauch * Verbraucher Bisherige Zählerkonstellation: PV- Generator Wechselrichter PV-Erzeugungs- Zähler Netzeinspeise- Zähler Netzbezugs- Zähler > PV-Eigenverbrauch = PV-Erzeugung Netzeinspeisung 5
6 *gem. BDEW Ergänzung zu den TAB 27 - Umsetzung des 33 Abs. 2 EEG 29 Was ist anders? Zählerkonstellation für Eigenverbrauch * Verbraucher Bisherige Zählerkonstellation: PV- Generator Wechselrichter PV-Erzeugungs- Zähler Netzeinspeise- Zähler Netzbezugs- Zähler > PV-Eigenverbrauch = PV-Erzeugung Netzeinspeisung > PV-Eigenverbrauch = Gesamtstromverbrauch Netzbezug 5
7 *gem. BDEW Ergänzung zu den TAB 27 - Umsetzung des 33 Abs. 2 EEG 29 Was ist anders? Zählerkonstellation für Eigenverbrauch * Verbraucher Bisherige Zählerkonstellation: PV- Generator Wechselrichter PV-Erzeugungs- Zähler Netzeinspeise- Zähler Netzbezugs- Zähler > PV-Eigenverbrauch = PV-Erzeugung Netzeinspeisung > PV-Eigenverbrauch = Gesamtstromverbrauch Netzbezug > Eigenverbrauchsquote = PV-Eigenverbrauch / PV-Erzeugung 5
8 Eigenverbrauch im Haushalt 6
9 Eigenverbrauch im Haushalt * entsprechend 33 Abs. 2 EEG:16,38 bzw. 12, Cent zzgl. jeweils 19% Umsatzsteuer für privaten Stromverbrauch > Der Eigenverbrauchsvorteil entspricht grundsätzlich dem Bruttostrombezugspreis minus - 19,5 ct/kwh für den Anteil bis 3% Eigenverbrauchsquote im Jahresmittel und - 14,3 ct/kwh für den Anteil darüber* > Bei 23,8 ct/kwh Bruttostrombezugspreis ergibt sich ein Vorteil von 4,3 bzw. 9,5 ct/kwh > Der Eigenverbrauchsvorteil steigt 1:1 mit jeder Strompreiserhöhung 7
10 Eigenverbrauch im Haushalt * entsprechend 33 Abs. 2 EEG:16,38 bzw. 12, Cent zzgl. jeweils 19% Umsatzsteuer für privaten Stromverbrauch > Der Eigenverbrauchsvorteil entspricht grundsätzlich dem Bruttostrombezugspreis minus - 19,5 ct/kwh für den Anteil bis 3% Eigenverbrauchsquote im Jahresmittel und - 14,3 ct/kwh für den Anteil darüber* > Bei 23,8 ct/kwh Bruttostrombezugspreis ergibt sich ein Vorteil von 4,3 bzw. 9,5 ct/kwh > Der Eigenverbrauchsvorteil steigt 1:1 mit jeder Strompreiserhöhung Für PV-Anlagen auf Wohngebäuden lohnt sich Eigenverbrauch nahezu immer, insbesondere ab einer Eigenverbrauchquote > 3% 7
11 Typische Eigenverbrauchsquoten im Haushalt - Jahresmittel 8
12 Typische Eigenverbrauchsquoten im Haushalt - Jahresmittel In typischen Mehrpersonen-Haushalten wird mit 3 8 kwp PV-Anlagen-Leistung eine Eigenverbrauchsquote von 2-4% ohne weitere Maßnahmen erreicht. 8
13 Potenziale gewerblicher Eigenverbrauchsnutzung 9
14 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch bei gewerblichen Verbrauchern > Verschiedene Einflussgrößen zu berücksichtigen: Stromtarif, Anlagengröße und Lastprofil! * entsprechend 33 Abs. 2 EEG für Stromverbrauch vorsteuerabzugsberechtigter Betriebe > Eigenverbrauchsvorteil entspricht grundsätzlich dem Nettostrombezugspreis minus - 16,38 ct/kwh für den Anteil bis 3% Eigenverbrauchsquote im Jahresmittel und - 12, ct/kwh für den Anteil darüber* > Der Eigenverbrauchsvorteil steigt 1:1 mit jeder Strompreiserhöhung 1
15 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch bei gewerblichen Verbrauchern > Verschiedene Einflussgrößen zu berücksichtigen: Stromtarif, Anlagengröße und Lastprofil! * entsprechend 33 Abs. 2 EEG für Stromverbrauch vorsteuerabzugsberechtigter Betriebe > Eigenverbrauchsvorteil entspricht grundsätzlich dem Nettostrombezugspreis minus - 16,38 ct/kwh für den Anteil bis 3% Eigenverbrauchsquote im Jahresmittel und - 12, ct/kwh für den Anteil darüber* > Der Eigenverbrauchsvorteil steigt 1:1 mit jeder Strompreiserhöhung Je nach Stromtarif variiert der Eigenverbrauchsvorteil kann auch negativ sein! 1
16 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Attraktivitätsgrenze des gewerblichen Eigenverbrauchs 11
17 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Attraktivitätsgrenze des gewerblichen Eigenverbrauchs 3 %-Staffelung macht Anreizsituation eher unübersichtlich und erschwert die Anlagenplanung 11
18 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
19 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% 1% : 18: 21: : : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: 3: 6: 9: 12: 15: 1kWp 3kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
20 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% 1% 1% : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1kWp 3kWp 1kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
21 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% 1% 1% : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1kWp 3kWp 1kWp 95% : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 2kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
22 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% 1% 1% : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1kWp 3kWp 1kWp 95% 78% : 21: : : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 3: 6: 9: 12: 15: 2kWp 3kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
23 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf - 24-Stunden-Lastprofil G1 1% 1% 1% : 18: 21: : 3: 6: 9: 12: 15: : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1kWp 3kWp 1kWp 95% 78% 52% : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 2kWp 3kWp 5kWp Grundlage: 5. Juni bewölkt - 3kWh/d (1,1GWh/a) 12
24 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Art des Gewerbes bestimmt das Lastprofil 13
25 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Art des Gewerbes bestimmt das Lastprofil 13
26 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Art des Gewerbes bestimmt das Lastprofil 13
27 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauch im Tagesverlauf -- Beispiel für Gewerbe mit 5 kwp 99% 42% 52% : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 3. Juni 4. Juni 5. Juni 68% 82% 1% : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : : 3: 6: 9: 12: 15: 18: 21: : 1. März 2. Dezember 8. Dezember 14
28 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauchsquoten für gewerbliche Verbraucher Jahresmittel * entsprechend BDEW Standardlastprofil G1 - mit hohem Stromverbrauch jeweils von Mo. bis Fr.von ca Uhr Beispiel für werktags produzierende Betriebe * 15
29 Stromtarifabhängigkeit Einfluss der Anlagengröße Lastprofil Erreichbare Eigenverbrauchsquote Eigenverbrauchsquoten für gewerbliche Verbraucher Jahresmittel * entsprechend BDEW Standardlastprofil G1 - mit hohem Stromverbrauch jeweils von Mo. bis Fr.von ca Uhr Beispiel für werktags produzierende Betriebe * Eigenverbrauchsquote von 1-1 % je nach PV-Anlagen- Leistung, Stromverbrauch und Verbraucherlastprofil ohne weitere Maßnahmen erreichbar 15
30 Steigerung des Eigenverbrauchs durch Einsatz von Speichern 16
31 Höherer Eigenverbrauch durch Zwischenspeicherung Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 17
32 Höherer Eigenverbrauch durch Zwischenspeicherung Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 17
33 Höherer Eigenverbrauch durch Zwischenspeicherung Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 17
34 Höherer Eigenverbrauch durch Zwischenspeicherung Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung > Durch den Energiespeicher wird PV-Energie vom Tage in Abend und Nacht geschoben Zusätzliche Erhöhung unabhängig von Verbrauchsverschiebung 17
35 Speichereinsatz zur Entlastung der Netze Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 18
36 Speichereinsatz zur Entlastung der Netze Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 18
37 Speichereinsatz zur Entlastung der Netze Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung 18
38 Speichereinsatz zur Entlastung der Netze Batterieladung mit PV-Energie Batterieentladung Reduzierung der Einspeise- und Verbrauchsspitzen ermöglicht deutliche Netzentlastung und sichert langfristig Aufnahmefähigkeit für PV-Strom! 18
39 Eigenverbrauchserhöhung in Prozentpunkten Optimierung Direktverbrauch: was ist möglich? Sunny Backup Set M Kapazität der Batterie in kwh Speicherung kann den Eigenverbrauch im Haushaltsbereich nahezu verdoppeln (ca. 6 %)! Sunny Backup Set S 19
40 Zusammenfassung und Ausblick 2
41 Zusammenfassung > Eigenverbrauchsregelung macht verbrauchernahe Anlagen attraktiver > Eigenverbrauch kann durch geeignete Optimierungsstrategie die Aufnahmefähigkeit der Netze für PV-steigern > Gewerblicher Eigenverbrauch ist ein längerer Hebel : Größerer Beitrag zur Netzentlastung durch PV-Anlagen an Verbrauchsschwerpunkten des produzierenden Gewerbes > Erfolg der Eigenverbrauchsnutzung hängt heute ab vom > Verhältnis Stromerzeugung/Stromverbrauch, dem > individuellen Lastprofil und natürlich dem > aktuellen Stromtarif! 21
42 Zusammenfassung > Eigenverbrauchsregelung macht verbrauchernahe Anlagen attraktiver > Eigenverbrauch kann durch geeignete Optimierungsstrategie die Aufnahmefähigkeit der Netze für PV-steigern > Gewerblicher Eigenverbrauch ist ein längerer Hebel : Größerer Beitrag zur Netzentlastung durch PV-Anlagen an Verbrauchsschwerpunkten des produzierenden Gewerbes > Erfolg der Eigenverbrauchsnutzung hängt heute ab vom > Verhältnis Stromerzeugung/Stromverbrauch, dem > individuellen Lastprofil und natürlich dem > aktuellen Stromtarif! Genaue Prüfung erforderlich, da auch negativer Eigenverbrauchsvorteil möglich 21
43 Ausblick > Aktuelle Regelung nur ein erster Schritt in Richtung Netzentlastung, Wirkung ist > nur lokal optimiert > auf den Nutzen des Anlagenbetreibers beschränkt 22
44 Ausblick > Aktuelle Regelung nur ein erster Schritt in Richtung Netzentlastung, Wirkung ist > nur lokal optimiert > auf den Nutzen des Anlagenbetreibers beschränkt > Optimale Netzentlastung durch zeitliche Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch erfordert Speicher > Aktuelles Anreizsystem ( 33 EEG) zur Finanzierung von Speichern nicht ausreichend! > Anreizsystem müsste Regelleistung, Lastspitzenbegrenzung etc. vergüten 22
45 Ausblick > Aktuelle Regelung nur ein erster Schritt in Richtung Netzentlastung, Wirkung ist > nur lokal optimiert > auf den Nutzen des Anlagenbetreibers beschränkt > Optimale Netzentlastung durch zeitliche Entkopplung von Erzeugung und Verbrauch erfordert Speicher > Aktuelles Anreizsystem ( 33 EEG) zur Finanzierung von Speichern nicht ausreichend! > Anreizsystem müsste Regelleistung, Lastspitzenbegrenzung etc. vergüten Intelligente Optimierung des Eigenverbrauchs erlaubt Integration großer Anteile von Strom aus erneuerbaren Energien in die vorhandene Netzstruktur 22
46 Dipl.-Ing. Volker Wachenfeld Bereichsleiter Off-Grid Systeme Sonnenallee Niestetal Tel. 561/ Fax 561/ Volker.Wachenfeld@sma.de 23
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