PV-Strom-Speicher im Vorgarten

Energiewende im Vorgarten: Freiluft-Heimspeicher

kit_logo_V2_deDer Umbau des deutschen Energiesystems braucht viele Bausteine. Im Rahmen der der Fachmesse für die Solarwirtschaft Intersolar und ees Europe, stellt das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) innovative Konzepte für die Energiewende vor: einen Freiluft- oder Outdoorspeicher, neuartige Befestigungssysteme für PV-Module und eine Testumgebung für Heimspeicher, die Qualität, Netzdienlichkeit und Wirtschaftlichkeit prüft.

Outdoorspeicherlösung - neue Einsatzmöglichkeiten - Foto © build_up design Heimspeicher mit Lithium-Ionen-Batterien werden immer günstiger und leistungsfähiger. Aber nicht in jedem Haushalt ist dafür noch ausreichend Platz vorhanden. Während alle handelsüblichen Heimspeicher in wohltemperierten Innenräumen von Wohngebäuden installiert werden müssen, stellt das KIT deshalb jetzt eine Lösung für die Speichermontage in Hof, Garten oder Carport vor.Olaf Wollersheim - Foto © int.kit.edu_staff_3817.php „Die PV–Anlage ist auf dem Dach, der Wechselrichter lässt sich draußen installieren, warum nicht also auch den Heimspeicher wetterfest machen und vor die Tür stellen?“ fragt Dr. Olaf Wollersheim, Leiter von Competence E am KIT. „Wir haben unsere Erfahrungen auf dem Gebiet der Entwicklung von Heimspeichersystemen in ein kompaktes und kostengünstiges Design für einen Outdoorspeicher einfließen lassen.“

Das Outdoor-Konzept ermöglicht eine Auslagerung des Speichers aus dem Keller oder Hauswirtschaftsraum nach draußen und spart somit kostbare Flächen im Gebäude, die anderweitig genutzt werden können. Insbesondere erlaubt es eine denkbar einfache Grünstromversorgung von Wochenend- und Gartenhäusern. Glashaus, beheizbar mit Solatstrom und Speicher - Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify In Langzeitversuchen konnte das KIT nachweisen, dass eine hochwertige Lithium-Ionen-Batterie im wetterfesten Gehäuse sogar im Winter mit nur geringen Einschränkungen der Effizienz, vor allem aber genauso sicher betrieben werden kann wie dieselbe Batterie im Innenbereich. Dieser Aspekt ist besonders wichtig, denn mit dem Sicherheitsleitfaden für Heimspeichersysteme der Herstellerverbände und dem entsprechenden Verweis in den neuen KfW-Förderrichtlinien kann Deutschland ein sehr hohes Sicherheitsniveau vorweisen. Das Risiko eines Gasaustritts oder Brandes ist heute schon sehr gering. Mit dem neuen Konzept eines Outdoorspeichers wird nun jedes Risiko im Haus komplett ausgeschlossen.

Wechselrichter und Li-Ionen-Batterie am Berliner Effizienzhaus Plus- Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft für Solarify

[note Mindestens eine Outdoor-Li-Ionen-Batterie-Lösung gibt es schon seit 2011 – am Berliner Effizienzhaus Plus – Foto © Gerhard Hofmann, Agentur Zukunft]

PV-Module überall anbringen

Mehr Wirtschaftlichkeit, optimale Flächennutzung und einfache Montage versprechen neue Befestigungskonzepte des KIT für PV-Module. Damit können diese beispielsweise als Vordach am Hauseingang montiert werden, womit die Kosten für eine herkömmliche Überdachung eingespart werden. Eine weitere kostengünstige Montagetechnik erlaubt eine senkrechte Montage der Module an der Hauswand (s.o.), die so vor Sonne und Witterung geschützt ist. Nina Munzke - Foto © KIT„Unsere Forschungsergebnisse zeigen, dass der Energieertrag von Modulen mit extremer Ausrichtung wie bspw. 60°-Ost- oder Westausrichtung und einem Neigungswinkel von 60° immer noch bei ca. 79% liegt, im Vergleich zur üblichen 30°-Südausrichtung“, so Nina Munzke, die am KIT die Forschung am Solarspeicherpark koordiniert. „Diesen Ertragsverlust macht man aber dank günstiger Montage, günstigen Modulen und günstigem Heimspeicher zur Eigenstromnutzung in der Gesamtbilanz wieder wett.“ Im Solarspeicherpark des KIT sind mehr als 100 verschiedene Systemkonfigurationen aufgebaut, die sich in der Ost-West-Ausrichtung, Neigung oder technischen Bauteilen unterscheiden. In dieser Forschungsanlage werden Konzepte zum Einsatz von Lithium-Ionen-Batterien als netzfreundlicher Zwischenspeicher für alternative Energie entwickelt. Für Mobilheime oder Campingplätze, wo keine Wandflächen zur Verfügung stehen, sieht das Konzept des KIT günstige Modulständer in der Art eines Wäscheständers als Lösung vor.

Folgt: Heimspeicher auf dem Prüfstand – „SafetyFirst“: größte deutsche vergleichende Studie