Technologie

Zuwachs bei stationären Batteriespeichern

07.04.2020 - Die meisten stationären Batterien dienen als Stromspeicher für Photovoltaik-Anlagen.

Die Menge der stationär verbauten Batterie­speicher ist in Deutschland in den letzten Jahren sprunghaft gestiegen. Das zeigt eine umfassende Analyse von JARA Energy, dem gemein­samen Energie­forschungs­verbund vom Forschungs­zentrum Jülich und der RWTH Aachen. Die meisten stationären Batterien wurden privat als Strom­speicher für Photo­voltaik­anlagen angeschafft. Zusammen kamen sie mit 930 MWh im Jahr 2018 auf eine Kapazität, die der eines mittelgroßen Pump­speicher­kraft­werks entspricht. Ein deutliches Plus gab es auch bei stationären Groß­batterie­speichern, deren Kapazität 2018 bei 550 MWh lag und die vorrangig zur Stabili­sierung der Stromnetze einge­setzt werden.

„Die Datenlage zu stationären Batterie­speichern war bis jetzt recht lücken­haft. Wir haben Daten aus verschiedenen Studien und Daten­banken vereint und damit eine solide Daten­basis für aktuelle und zukünftige Studien geschaffen, die einmal jährlich auf den neuesten Stand gebracht werden wird“, erklärt Martin Robinius vom Forschungs­zentrum Jülich. Die Unter­suchung zeigt, dass Speicher­lösungen mit Batterien für stationäre Anwendungen immer mehr an Bedeutung gewinnen. Keine andere stationäre Speicher­techno­logie hat in Deutschland zuletzt mehr Umsatz erwirtschaftet. 2018 über­trafen die Umsätze erstmals die im Bereich der Pump­speicher­kraft­werke, wobei beide Techno­logien zusammen etwa 75 Prozent des gesamten Marktes für stationäre Energie­speicher abdecken.

 „Eine wichtige Rolle für den Zuwachs von Heim­speichern spielt die Photo­voltaik. In den letzten fünf Jahren des Beobach­tungs­zeitraums haben sich die Kapazi­täten der Solar­strom­speicher-Neu­instal­la­tionen in etwa verzehn­facht und wir gehen davon aus, dass wir auch in diesem Jahr noch ein solides Markt­wachstum analog zum PV-Markt sehen werden. Dennoch machen uns die sinkenden Einspeise­vergütungen für PV-Anlagen Sorgen, da mit diesen die Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen abnimmt. Diese sinkende Wirt­schaft­lich­keit lässt einen Rück­gang des PV-Markts im Klein­anlagen­segment erwarten“, erklärt Dirk Uwe Sauer von der RWTH Aachen.

Insgesamt etwa 125.000 Heim­speicher haben die Forscher für das Ende des Jahres 2018 registriert. Seit die Einspeise­vergütung im Jahr 2012 unter den Verbraucher­preis fiel, nimmt die Zahl der privaten Strom­speicher beständig zu. Elf Cent bekamen Privat­leute 2018 durch­schnitt­lich für jede Kilo­watt­stunde gutge­schrieben, die sie von ihrer PV-Anlage ins öffent­liche Netz einspeisten. Um die gleiche Menge als Verbraucher aus dem Netz zu beziehen, mussten sie dagegen im Schnitt an die dreißig Cent zahlen.

„Prinzipiell ist es daher erst einmal günstig, den Eigen­verbrauch so hoch wie möglich zu halten. Die aktuelle Preis­differenz allein reicht aller­dings nicht aus, um den Zuwachs bei den stationären Energie­speichern zu erklären. Für die Anschaffung spielen vor allem weitere Gründe eine Rolle, wie etwa eine größere Unab­hängig­keit von Energie­versorgern in Erwartung steigender Strom­preise und der Wille, einen eigenen Beitrag zum Gelingen der Energie­wende zu leisten“, konstatiert Jan Figgener von der RWTH. Begünstigt wurde die Entscheidung zusätzlich durch fallende Preise für Lithium-Ionen-Heimspeicher, die inner­halb weniger Jahre um fünfzig Prozent von über 2000 Euro auf 1150 Euro pro Kilo­watt­stunde gesunken sind.

„Die Entwicklung geht nicht zuletzt auch auf die staatliche Förderung zurück, die gerade in den ersten Jahren den Markt als Anreiz­programm ange­kurbelt hat“, erklärt Figgener. „In den Anfangs­jahren zwischen 2013 und 2015, als die Preise noch recht hoch waren, wurde mehr als jede zweite Anlage durch KfW-Kredite begünstigt. Danach, nachdem die Förderung aufgrund fallender Preise zurück­ge­schraubt wurde, sank dieser Anteil an geförderten Neu­instal­la­tionen kontinuier­lich bis zum Jahr 2018 auf etwa fünf Prozent.“

In den meisten Fällen, etwa neunzig Prozent, wurden die Batterie­speicher direkt zusammen mit einer neuen Photo­voltaik-Anlage installiert. Nur in etwa zehn Prozent der Fälle wurden bestehende PV-Anlagen nach­gerüstet. Mehr als jede zweite PV-Anlage mit einer Spitzen­leistung bis 30 kWp wurde zuletzt direkt in Kombination mit einem Batterie­speicher installiert.

Die Experten der RWTH Aachen und des Forschungs­zentrums Jülich gehen davon aus, dass der Trend weiter anhält. Bis Ende 2019 sollte eine Kapazität von 1.400 MWh im Heim­speicher­segment erreicht worden sein. Das legen neuere Daten für das Jahr 2019 nahe, die in Kürze als Update erscheinen werden.

Auch bei den Groß­batterie­speichern gab es in den letzten Jahren einen starken Anstieg zu verzeichnen. Vorrangige Anwendung ist hier mit 92 Prozent die Stabili­sierung der Strom­netze.

„Stationäre Batterie­speicher können am schnellsten auf Frequenz­schwankungen reagieren. Wir gehen aller­dings davon aus, dass die rasante Entwicklung in diesem Bereich bereits einen Sättigungs­punkt erreicht hat und sich in den nächsten Jahren in der bisherigen Dynamik nicht weiter fort­setzen wird“, erklärt Martin Robinius vom Forschungs­zentrum Jülich.

Großes Potenzial für stationäre Batterien sieht er dagegen in anderen indus­tri­elle Anwendungen: etwa in Smart Grids von Unter­nehmen, die verstärkt auf eine autarke Energie­versorgung setzen, oder als Puffer­speicher für die Schnell­ladung von Elektro­autos. Und sein Kollege Peter Stenzel ergänzt: „Wir erwarten, dass dieser Markt in den nächsten Jahren noch deutlich wachsen wird, wenn Unter­nehmen anfangen, das Potenzial von Batterie­speichern in diesen Anwendungen zu erkennen.“

FZ Jülich / RK

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