Verständnissfrage: Solarstromspeicher

Etwas OT: Bei Mikroprozessoren gibt es auch schon lange nicht mehr diese Geschwindigkeitszuwächse in kurzer Zeit. Heute bemüht man sich eher darum, die Leistung beizubehalten und die Stromaufnahme zu minimieren.

 

Stimmen die Berechnungen, die hier angestellt wurden?
http://www.novo-argumente.com/magazin.php/novo_notizen/artikel/0001482

 

wenn Du dich auf einen Chip als Gesamtheit beziehst, schon (nicht aber als Einzel-Core). Kannst dir heute für 200 Euronen einen 8-Core 16 Thread Opteron kaufen - welche Leistung hat das Ding im Vergleich zu einem P4 von 2006 ?

 

Aus dem Heizölverbrauch kann man auf eine Heizlast um die 8-10kW schließen. Das bedeutet, bei Auslegungs-AT benötigt das Haus 200-250kWh PRO TAG an Energie um die Raumtemperatur zu halten. Das immer vorausgesetzt, dass der Ölverbrauch realistisch ist und auch die Nutzung des Gebäudes "normal" ist (komplett beheizt etc.).

Gehen wir mal von den 250kWh aus, dann erfordert das einen Akku mit einer Nennkapazität um die 500kWh. Eine stärkere Belastung würde zu einer eingeschränkten Lebensdauer führen. Ein Solarstromspeicher mit 16kWh Nennkapazität wird voll geladen die Energie für nicht einmal 1h Beheizung bereitstellen können. Solche Kapazitätsgrößen zielen eher auf die Nutzung für den Hausstrom ab (typ. 10kWh in einem Haushalt pro Tag), aber nicht als Puffer für eine Beheizung.

Spinnen wir den Gedanken weiter. Bei einem einfachen Akku Typ "Autobatterie" kostet die kWh um die 100,- €. Im obigen Fall würde das bedeuten, allein 50T€ nur für die Akkus, ohne den ganzen Rest den´s ja auch nicht gratis gibt. Diese Akkus haben eine Lebensdauer die irgendwo zwischen 5 Jahren und 10 Jahren liegt. Hier hat die Betriebsweise einen nicht unerheblichen Einfluss auf die Lebensdauer.
d.h. worst case müsste man alle 5 Jahre den Akkusatz für 50T€ tauschen, best case alle 10 Jahre. Da muss die kWh Öl, Gas, Strom schon sehr teuer werden damit sich das jemals rechnet.

Man könnte das Konzept nun optimieren, indem man die gespeicherte el. Energie nutzt um über Umweltenergie ausreichend thermische Energie zum Beheizen zu erzeugen, Stichwort Wärmepumpe. Dies setzt natürlich voraus, dass das Gebäude überhaupt mit WP (Heizwassertemperatur etc.) beheizt werden kann. Damit könnte man die notwendige Speicherkapazität deutlich reduzieren, und wir reden dann über einen Speicher mit einer Kapazität zwischen grob 100kWh und 150kWh. Dann muss man alle 5-10 Jahre Akkus für "nur" 10-15T€ entsorgen.

Eine PV Anlage mit 37kWp wird über´s Jahr gesehen irgendwas um die 35.000kWh erzeugen (je nach Ort, Ausrichtung usw.). Das wäre theoretisch ja ausreichend um einen Jahresbedarf für die Heizung zu decken, aber nur theoretisch. In den Wintermonaten (Nov. - Feb.) wird die Anlage um die 2% des Jahresertrags pro Monat liefern, und das auch noch sehr ungleichmäßig über den Tag verteilt. Die Monate Januar und Februar sind typischerweise die kältesten Monate im Jahr, zu dieser Zeit ist die Heizlast am höchsten, folglich auch der Energiebedarf. In diesen Monaten stehen aber bestenfalls um die 700kWh an Ertrag zur Verfügung, das reicht für das o.g. Haus für vielleicht 3 Tage, immer vorausgesetzt es steht ausreichend Akkukapazität zur Verfügung um den Tagesertrag zu speichern.
Im Sept. und Okt. sowie März und April sieht die Sache etwas besser aus. Solarertrag steigt, Heizlast sinkt. Das wird dann über´s Jahr gesehen aber auch nicht ausreichen um so eine Anlage in den wirtschaftlichen Bereich zu bringen. Ich schätze mal ganz grob, mit viel Mühe und Aufwand sollte es gelingen etwa 30% des Jahresbedarfs für die Beheizung zu decken. Das sind vielleicht 10-11.000kWh die selbst mit Heizöl nur um die 900,- € kosten würden, mit Gas oder Pellets deutlich weniger. In 5-10 Jahren bis zum Akkutausch also 600,- € bis 1.000,- € Einsparpotenzial. Damit lassen sich niemals die Kosten für die Akkus, geschweige denn für die komplette PV Anlage amortisieren.

Die Variante mit dem Aufheizen eines Wasserspeichers ist da schon sinnvoller. Damit entfällt zwar die Optimierung mit einer WP, aber dafür auch sehr viel Aufwand in Akkus und Regelungstechnik. Nachteil, man kann die gespeicherte Energie nicht als Hausstrom verwenden.

Die ganzen Überschüsse müssen natürlich eingespeist werden, aber das ist wieder ein anderes Thema.

 

Ganz so aufwendig ist es zwar nicht, aber man muss auch die Kosten im Verhältnis zum Verbesserungspotenzial (und somit höheren Verkaufszahlen?) sehen.

Google "Saisonspeicher". Mit 15.000 Litern kommt man da nicht weit. Zudem ist die Dämmung des Speichers eine Herausforderung. Normalerweise versucht man dann die Saisonspeicher innerhalb des Gebäudes zu platzieren, so dass die Verluste dem Gebäude zugute kommen. So ein Saisonspeicher, selbst wenn er irgendwo tief in der Erde verbuddelt wird, wird seine Temperatur so lange nicht halten. Man müsste dann auch auf eine WP Konzept setzen um den Speicherinhalt bis zum Gefrierpunkt zu nutzen, oder aber man denkt an eine Konzept das oft als "Eisspeicher" bezeichnet wird. Man nutzt dann auch Latentwärme, sprich den Phasenübergang vom flüssigen Wasser zum festen Eis.

In einem 15.000 Liter Tank könntest Du bei Deinen genannten Bedingungen gerade mal 1.000kWh speichern. Damit kommt man nicht weit.

 

Man braucht schon so was im Garten mit 2GWh:

 

http://www.ie-leipzig.com/010-datei...ftlichkeit-batteriespeicher_kurzexpertise.pdf