Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie: Schlüssel zur autarken und günstigen Energie

Auf einen Blick: Batteriespeicher für Gewerbe & Industrie

• Batteriespeicher für Gewerbe & Industrie speichern Strom und geben ihn bei Bedarf wieder ab.

• Je nach Einsatz unterscheiden sie sich in Kapazität und Leistung.

• Für Unternehmen können sie Eigenverbrauch erhöhen, PV-Überschüsse vermarkten und die Reststromversorgung optimieren.

• Am Markt gibt es verschiedene Technologien (z. B. Lithium-Ionen, Natrium-Ionen, Blei, Redox-Flow) mit unterschiedlichen Vor- und Nachteilen.

Sie möchten herausfinden, ob ein Batteriespeicher für Ihren Betrieb wirtschaftlich sinnvoll ist?

Batteriespeicher für Gewerbe & Industrie speichern Strom flexibel und geben ihn bei Bedarf wieder ab. Das hilft Unternehmen, selbst erzeugten Strom besser zu nutzen, den Netzbezug zu optimieren und überschüssige Energie zu vermarkten.

In diesem Beitrag erfahren Sie, wie Batteriespeicher funktionieren, welche Technologien es gibt und welche Vorteile sie für energieintensive Betriebe bringen.

Was sind Batteriespeicher?

Batteriespeicher sind Stromspeicher: Sie können Strom flexibel aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. So dienen sie als Speicherlösung für das Eigenheim, als Energiespeicher für gewerbliche Zwecke oder als Speicherkraftwerk zur Energieversorgung. 

Ihr Einsatzort und Zweck bestimmen die Größe des Batteriespeichers und die Bauart. Je nach Einsatzweck gibt es Batterien mit unterschiedlichen Speicherkapazitäten.

Ebenso gibt es Unterschiede in der Leistung, also der Geschwindigkeit, mit der die Batteriespeicher Energie wieder abgeben. 

Welche Funktionen übernehmen Batteriespeicher?

Batteriespeicher übernehmen wichtige Funktionen für die Energiewende, die Integration erneuerbarer Energien und die Transformation des Energiesystems. 

Sie können zudem dabei helfen, das Angebot und die Nachfrage von Strom auszubalancieren und verschiedene Aufgaben im Stromnetz wahrzunehmen. Auch können sie Systemdienstleistungen, wie Frequenzregelung, Momentanreserve oder Schwarzstartfähigkeit erbringen.

Ihre Dienste können auf verschiedenen Märkten angeboten werden. Dazu zählen Märkte für Systemdienstleistungen, Kapazitätsmärkte oder Großhandelsstrommärkte. 

Die Leistung von Batteriespeichern kann somit unterschiedlich genutzt und vermarktet werden. Je nach Art der Anwendung werden Batteriespeicher konfiguriert und haben spezifische regulatorische Anforderungen zu erfüllen.

Bauweise und Bestandteile von Batteriespeichern

Batteriespeicher bestehen aus unterschiedlichen Komponenten. Dazu gehören die folgenden:

Batteriemanagementsysteme

Als Steuerungszentrale eines Batteriespeichers regeln sie das Laden und Entladen der Batterie. Sie sorgen für eine optimale Leistung durch die jeweilige Aufnahme bzw. Abgabe des Stroms.

Leistungselektronik

Hierunter fallen Strom- und Wechselrichter. Sie wandeln beispielsweise den von PV-Anlagen erzeugten Gleichstrom in Wechselstrom um, damit dieser lokal genutzt oder ins Stromnetz eingespeist werden kann.

Mess- und Kommunikationstechnik

Digitale Kommunikationsmedien bilden die Informationsbasis und dienen dem Ermitteln von Daten, die über ein Smart-Meter-Gateway an Netz- und Anlagenbetreiber weitergeleitet werden.

Spezielle Software zur Marktteilnahme

Um die Leistung von Batteriespeichern zu vermarkten, braucht es spezielle Software-Lösungen. Diese sorgt dafür, dass der Batteriespeicher steuerbar ist und Echtzeitdaten an Vermarkter vermittelt werden, um verfügbare Kapazitäten zu handeln.

Der Batteriespeicher kann so auch für Arbitragegeschäfte am Großhandelsmarkt genutzt werden.

Im Wechselspiel zwischen Erzeugung und Verbrauch übernehmen Batteriespeicher und intelligente Steuerung wichtige Funktionen. Daraus ergeben sich neue Einnahmeoptionen, wodurch sich mit der Volatilität am Strommarkt Geld verdienen lässt.

Wenn Sie Speicherleistung gezielt nutzen und vermarkten wollen, lohnt sich ein Blick auf Ihr konkretes Last- und Erzeugungsprofil.

Welche Batteriespeicher-Technologien gibt es?

Die Speichertechnik hat sich in den letzten Jahren rasant entwickelt. Inzwischen gibt es zahlreiche unterschiedliche Batteriespeicher am Markt. 

Allerdings unterscheiden sich die Speicherlösungen hinsichtlich des Stands der Technik und den Möglichkeiten für eine wirtschaftliche Nutzung.

1. Lithium-Ionen-Batterien

Die größten Durchbrüche erzielte in den letzten Jahren die Lithium-Ionen-Batteriespeichertechnik. 

Lithium-Ionen-Akkus zeichnen sich durch eine lange Lebensdauer und einen sehr hohen Wirkungsgrad aus. Dieser liegt bei circa 95 Prozent. [1] Sie können ihre gespeicherte Energie fast vollständig wieder abgeben.

Lithium-Ionen-Batterien sind weit verbreitet und aus keinem Smartphone, Tablet oder Notebook mehr wegzudenken. Ebenso werden sie derzeit für Elektrofahrzeuge wie E-Bikes, E-Scooter oder E-Pkw genutzt.

Ein weiteres großes Einsatzgebiet für Lithium-Ionen-Batterien bildet die Integration von erneuerbaren Energien und damit ein zentrales Element für den stationären Stromspeichermarkt.

Gravierende Nachteile der Lithium-Ionen-Batteriespeichertechnik sind jedoch ihre Auswirkungen auf die Umwelt und der schwierige Zugang sowie die Gewinnung des Rohstoffs Lithiums. [2]

2. Natrium-Ionen-Batterien 

Natrium-Ionen-Akkus ähneln dem Aufbau von Lithium-Ionen-Akkus. Nur kommen sie ohne den kritischen Rohstoff Lithium aus. Dafür ist ihre Energiedichte geringer. Sie eignen sich vor allem für den stationären Einsatz.

Da die Technik noch recht jung ist, kann künftig mit weiteren technologischen Sprüngen, Skalierungseffekten und sinkenden Preisen gerechnet werden.

3. Natrium-Schwefel-Batterien

Natrium-Schwefel-Batterien verfügen über eine hohe Energiedichte. Sie zeichnen sich durch Langlebigkeit und Zuverlässigkeit aus. Zudem gelten sie als betriebssicher.

Allerdings sind sie teuer und benötigen spezifische Bedingungen, um große Mengen Energie speichern zu können.

4. Bleiakkumulatoren‍‍

Blei-Akkus sind neben Lithium-Ionen-Akkus ebenfalls weit verbreitet. Es gibt sie schon lange und sie haben sich in einer Vielzahl von Anwendungen bewährt. 

Sie benötigen keine kritischen Rohstoffe und sind preiswert. Allerdings sind Blei-Akkus auch deutlich schwerer und größer als Lithium-Ionen-Akkus.

Sie verfügen über eine kürzere Lebensdauer und haben einen niedrigeren Wirkungsgrad. Dieser liegt bei circa 80 Prozent. [3]

5. Redox-Flow-Batterien

Im Gegensatz zu den Feststoffbatterien kommen bei Redox-Flow-Batterien flüssige Elektrolyte zum Einsatz, um Energie zu speichern. Die Elektrolyte befinden sich in Tanks außerhalb der Batteriezelle. Hier wandeln sie Strom in chemische Energie um.

Daher können Leistung und Kapazität entsprechend frei und unabhängig voneinander festgelegt werden.

Damit können Redox-Flow-Batterien für unterschiedliche Anwendungszwecke konfiguriert werden und übersteigen die Lebensdauer von Lithium-Ionen-Akkus.

Allerdings befindet sich die Technologie noch im Entwicklungsstadium und unterschiedliche Elektrolyte werden noch erforscht. Für die Zukunft versprechen sie jedoch vielfältige Anwendungsoptionen, da sie sich zur kurz- als auch langfristigen Speicherung von Energie eignen und damit vielseitig und flexibel einsetzbar sind.

Da an Batteriespeichern weltweit Unternehmen und Forschungseinrichtungen forschen, ist mit weiteren Techniksprüngen und Verbesserungen bei der Speichertechnik fest zu rechnen. 

Für die praktische Anwendung eignen sich derzeit vor allem die ausgereiften Batteriespeicher-Technologien. Bei der Wahl der jeweiligen Batteriespeichertechnik sind Einsatzzweck, Anwendungsfall und vorherrschende Marktbedingungen zu berücksichtigen.

Wenn Sie einen kompakten Überblick für die Bewertung eines Batteriespeicherprojekts in Ihrem Unternehmen suchen, laden Sie kostenlos unser Batteriespeicher-Whitepaper herunter.

Warum lohnen sich Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie? 

Batteriespeicher leisten künftig einen wichtigen Beitrag zur Netzstabilität und sind damit ein Schlüsselelement für die Transformation des Energiesystems.

Für Unternehmen sind Batteriespeicher bereits heute eine sinnvolle Ergänzung, wenn es um die Eigenversorgung mit Strom geht.

Darüber hinaus bieten sie verschiedene Vermarktungsoptionen des gespeicherten Stroms. Unternehmen können daher in jedem Fall von einer Investition in Batteriespeicher profitieren. 

Folgende Vorteile bringen Batteriespeicher für Gewerbebetriebe und Industrieunternehmen:

1. Lokale Stromproduktion: Eigenverbrauch erhöhen

Durch eine optimierte Steuerung, beispielsweise von Solaranlagen, können Unternehmen mithilfe von Batteriespeichern ihren Eigenverbrauch maximieren und dadurch signifikante Kostenersparnisse erzielen. 

Zum Beispiel fallen dadurch weniger Netzentgelte an, die ein zentraler Bestandteil des Strompreises sind.

2. PV-Überschüsse vermarkten

Durch Einsatz maßgeschneiderter intelligenter Software-Lösungen können Überschüsse vermarktet und zusätzliche Einnahmen generiert werden. 

Wenn Sie tiefer in die Vermarktung einsteigen möchten, lesen Sie auch unseren Beitrag Batteriespeicher vermarkten – Chancen für Gewerbe und Industrie.

3. Reststromversorgung optimieren

Durch den Einsatz von Batteriespeichern können Unternehmen ihren Eigenverbrauch aus erneuerbaren Energien erhöhen und müssen so weniger Strom aus dem Netz beziehen. 

Zugleich unterstützen Batteriespeicher dabei, den Reststrombezug aus dem Netz durch Einsatz von Software zu optimieren.

4. Energieressourcen flexibilisieren

Durch Integration weiterer elektrischer Verbraucher wie E-Fuhrparks und E-Ladesäulen können Unternehmen ihre Energieversorgung weiter optimieren und Energiekosten reduzieren. 

Ein flexibler Verbrauch von Strom, beispielsweise durch Anpassung der Produktionszeiten, begünstigt zudem den Bezug von günstigem Grünstrom in Unternehmen.

5. Energieverbräuche steuern

Der Einsatz von Energiemanagement-Lösungen hilft dabei, Transparenz über die Stromverbräuche zu schaffen, diese zu überwachen und automatisiert zu steuern.

Wie das in der Praxis aussehen kann, zeigt trawas Erfolgsgeschichte mit SETEX. Lesen Sie dort, wie trawa SETEX durch die optimierte Stromversorgung von trawa Energiekosten einspart.

Aus Eigenverbrauch, Überschüssen und Netzbezug ergeben sich je nach Betrieb sehr unterschiedliche Hebel. Wir schauen sie uns mit Ihnen gemeinsam an.

Fazit: Wann sind Batteriespeicher für Unternehmen sinnvoll?

Die Batteriespeichertechnik hat in den letzten Jahren große Sprünge gemacht. Flexible Batteriespeicherlösungen sind am Markt verfügbar und die Preise für Batteriespeicher deutlich gesunken. [4]

Die wichtigsten Punkte im Überblick:

• Batteriespeicher für Gewerbe & Industrie helfen Unternehmen, selbst erzeugten Strom flexibler zu nutzen und die Eigenversorgung zu stärken.

• Je nach Anwendung gibt es verschiedene Batterietechnologien mit unterschiedlichen Eigenschaften.

• Für Betriebe ergeben sich mehrere Nutzungsoptionen: Eigenverbrauch erhöhen, PV-Überschüsse vermarkten und den Reststrombezug mithilfe von Software optimieren.

• Damit können Batteriespeicher ein Baustein einer ganzheitlichen Energiewende-Strategie im Unternehmen sein.

FAQ: Häufige Fragen zu Batteriespeichern für Gewerbe und Industrie

1) Was ist ein Batteriespeicher?
Ein Batteriespeicher ist ein Stromspeicher. Er kann Strom aufnehmen und bei Bedarf wieder abgeben. So lässt sich Energie zeitlich flexibel nutzen, zum Beispiel lokal im Unternehmen oder zur Einspeisung ins Netz.

2) Welche Komponenten gehören zu einem Batteriespeicher?
Typische Bestandteile sind ein Batteriemanagementsystem, Leistungselektronik (z. B. Wechselrichter), Mess- und Kommunikationstechnik sowie Software. Die Software kann auch für Steuerung und Marktteilnahme genutzt werden.

3) Welche Batteriespeicher-Technologien gibt es?
Im Beitrag werden Lithium-Ionen-, Natrium-Ionen-, Natrium-Schwefel-, Blei- und Redox-Flow-Batterien beschrieben. Sie unterscheiden sich in Eigenschaften, Reifegrad und Eignung je nach Einsatz.

4) Warum sind Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie interessant?
Sie können den Eigenverbrauch erhöhen, PV-Überschüsse vermarkten und die Reststromversorgung optimieren. Zusätzlich helfen Energiemanagement-Lösungen dabei, Verbräuche transparenter zu machen und automatisiert zu steuern.

Sie haben noch offene Fragen? 

Quellen: 

[1] StromAuskunft.de: Stromspeicher Wirkungsgrad. URL: https://www.stromauskunft.de/speicher/stromspeicher-systeme/stromspeicher-wirkungsgrad/

[2] solaranlage-ratgeber.de: Energiespeicher Typen. URL: https://www.solaranlage-ratgeber.de/photovoltaik/photovoltaik-technik/energiespeicher-photovoltaikanlagen/energiespeicher-typen

[3] innotinum: Lithium-Ionen-Batterien vs. Blei-Säure-Batterien. URL: https://de.innotinum.com/blogs/lithium-lon-vs-lead-acid-batteries-which-one-to-prefer

[4] Handelsblatt: Erneuerbare Energie: Preise für Solaranlagen und Batteriespeicher deutlich gesunken. URL: https://www.handelsblatt.com/finanzen/immobilien/erneuerbare-energie-preise-fuer-solaranlagen-und-batteriespeicher-deutlich-gesunken/100201666.html