Solarenergie rund um die Uhr – so groß ist das Potential von Batteriespeichern für Gewerbe und Industrie

2024 war ein Rekordjahr für den Ausbau von Batteriespeichern in Deutschland. Laut Bundesverband Solarwirtschaft wurden 2024 fast 600.000 Batteriespeicher neu in Betrieb genommen. Damit stieg sowohl die Anzahl als auch die Kapazität der installierten Stromspeicher innerhalb eines Jahres um fast 50 %. Die ausgebaute Kapazität betrug zum Jahreswechsel ca. 19 Gigawattstunden. (1)

Bisher fokussierte sich die Debatte um den Ausbau von Speichern vor allem auf Privathaushalte und sog. Stand-Alone Lösungen, die direkt an das Stromnetz gekoppelt sind. Das Potential von Batteriespeichern für Gewerbe- und Industrieunternehmen blieb dabei lange unbeachtet, ist jedoch insbesondere in Kombination mit einer PV-Anlage erheblich und bietet große Chancen für Unternehmen.

Sie erfahren, warum jetzt der richtige Zeitpunkt ist, auf eine Speicherlösung zu setzen und welche Parameter sich hier für den gewerblichen Bereich geändert haben. Wir geben außerdem einen Überblick über die verschiedenen Anwendungsfälle und Chancen, die sich durch die Nutzung für den gewerblichen Bereich ergeben.

Lange galten Speicherlösungen aufgrund ihrer hohen Kosten und langen Amortisationszeiten als unwirtschaftlich für Gewerbe und Industrie. Lithium-Ionen Batteriezellen, die dabei einen wesentlichen Kostenfaktor darstellen, sind durch die Skalierung der E-Mobilität seit 2010 um ca. 89 % günstiger geworden. (2) Doch nicht nur die Anschaffungskosten selbst haben sich geändert, sondern auch die Einsatzmöglichkeiten von Batteriespeichern.

Lange wurden Batteriespeicher vorrangig für die Eigenverbrauchsoptimierung und Lastspitzenkappung genutzt. Doch was bedeutet das überhaupt?

Eigenverbrauchsoptimierung

Wenn der Betrieb über eine PV-Anlage verfügt, wird bei der Eigenverbrauchsoptimierung die Batterie bei Überschussproduktion der PV-Anlage geladen. Die gespeicherte Energie wird dann zu einem späteren Zeitpunkt genutzt.

Lastspitzenkappung (Peak Shaving)

Bei der Lastspitzenkappung geht es darum, Leistungsspitzen im Stromverbrauch abzufangen. Es wird ein Grenzwert für die Leistung definiert. Sobald dieser erreicht wird, übernimmt der Batteriespeicher, sodass es zu geringeren Spitzenlasten in der Nutzung des Netzstroms kommt. So können Gewerbebetriebe die Netzentgelte für ihr Unternehmen signifikant reduzieren, denn diese berechnen sich unter anderem aus der Höhe der maximalen Lastspitze.

Nutzung von dynamischen Stromtarifen

Batteriespeicher in Verbindung mit einem intelligenten Energie-Management-System sind in der Lage, die Volatilität der Börsenstrompreise auszunutzen und Strom bei niedrigen Preisen an der Börse einzukaufen und einzuspeichern. Der Verbrauch dieser Energie erfolgt dann bei Bedarf zu einem späteren Zeitpunkt. So können Unternehmen ihre Strombeschaffung entscheidend optimieren. Die Basis zur Nutzung dieser Möglichkeit schafft ein dynamischer Stromtarif.

Teilnahme am Energiehandel

Ein weiterer, bislang wenig verbreiteter Use Case stellt die Teilnahme am Energiehandel dar. Mit einer sog. “Front-of-the-meter" Batterie (vor dem Zähler) kann Arbitragehandel betrieben werden. Das heißt, dass Strom bei günstigen Kursen an der Börse eingekauft und bei steigenden Preisen gewinnbringend wieder verkauft wird. Ähnlich wie beim Aktienhandel profitieren Unternehmen dabei von den erwirtschafteten Gewinnen. Diese Batterie wird ausschließlich für den Energiehandel und nicht aktiv für die Stromversorgung des Unternehmens genutzt.

Für die erfolgreiche, wirtschaftliche Ausführung erfordert es jedoch einiges an Expertise. Da Gewerbe- und Industriebetriebe nicht zwangsläufig über die entsprechenden internen Ressourcen verfügen, bieten innovative Betriebskonzepte die Lösung.

ENVIRIA bietet ein Modell, bei dem Unternehmen eine Fläche auf ihrem Betriebsgelände für das Aufstellen einer Batterie zur Verfügung stellen. ENVIRIA übernimmt die Installation und den Betrieb der Batterie inklusive des Managements sämtlicher Transaktionen - ohne Aufwand und Risiko für die Unternehmen. Im Gegenzug erhalten Unternehmen regelmäßige Mietzahlungen als Erfolgsbeteiligung an den mit dem Energiehandel erwirtschafteten Umsätzen.

In der Vergangenheit wurden die einzelnen Anwendungsfälle häufig isoliert genutzt, was zu langen Amortisationszeiten und geringer Wirtschaftlichkeit der Batteriespeicher führte. Moderne Batteriespeicher ermöglichen sog. Multi-Use-Case-Konzepte, das heißt die zeitgleiche Kombination mehrerer der beschriebenen Anwendungsfälle.

Zur Eigenverbrauchs- und Beschaffungsoptimierung und Lastspitzenkappung wird eine sog. Behind-the-meter Batterie eingesetzt. Diese wird wiederum mit einer Front-of-the-meter Batterie kombiniert, die den Energiehandel abbildet. Durch diese Dual-Batterie-Lösung werden die Einsatzmöglichkeiten und Wirtschaftlichkeit des Speichers maximiert. Das Ergebnis: bis zu 50 % reduzierte Stromkosten pro Jahr. Die Reduktion ergibt sich aus der Kombination der Einkünfte aus dem Energiehandel und den Einsparungen durch Eigenverbrauchsoptimierung, Lastspitzenkappung und dynamischem Stromtarif.

Weitere Anreize schaffen zudem neue, niederschwellige Finanzierungsmodelle. Anstatt selbst in die Speichertechnologie zu investieren, haben Unternehmen die Möglichkeit, ihre Flächen für das Aufstellen eines Batteriespeichers zu vermieten, dabei von lukrativen Mieteinnahmen zu profitieren und den Strom wiederum kostengünstig über einen Stromliefervertrag, ein sog. Power-Purchase-Agreement (PPA), zu beziehen.

Entscheidend für den erfolgreichen Einsatz des Batteriespeichers ist die Kombination mit einem intelligenten Energie-Management-System. Ein Energie-Management-System (EMS) erfasst und steuert den gesamten Energiefluss und das in Echtzeit. Wie ein Gehirn orchestriert es die einzelnen Komponenten der Energieversorgung und kontrolliert die Energieströme. Das können zum Beispiel die Photovoltaikanlage, der Batteriespeicher, die Ladeinfrastruktur und die Verbraucher im Gebäude sein.

Gleichzeitig bildet das EMS die Schnittstelle zum Stromnetz und dem Energiehandel. Auf Basis des kontinuierlichen Datenmonitorings optimiert das EMS den Eigenverbrauch und erstellt den Fahrplan für den Stromeinkauf. Nur in Verbindung mit einem EMS kann das volle Potential eines Batteriespeichers ausgeschöpft werden.

Im Hinblick auf Batteriespeicher haben sich in den letzten Jahren eine Vielzahl von Faktoren geändert, die den wirtschaftlichen Einsatz in Gewerbe und Industrie ermöglichen. Dazu zählen neben den gesunkenen Anschaffungskosten der Speicher vor allem auch die neuen und als Multi-Use-Case miteinander kombinierbaren Anwendungsfelder sowie niederschwellige Nutzungsmodelle ohne Investitionskosten.

Abschließend lässt sich festhalten, dass Batteriespeicher in Gewerbe und Industrie längst kein Randprodukt mehr, sondern ein unverzichtbarer Baustein in der Energiewende und dem Energiemanagement der Unternehmen sind. Durch die Kombination aus PV-Anlage, Batteriespeicher und Energiehandel lassen sich die jährlichen Stromkosten um bis zu 50 % reduzieren.