Stromspeicher als Ergänzung zu Photovoltaik-Anlagen stehen vor einem großen Boom. Darin sind sich inzwischen fast alle Experten sicher. Die große Frage ist im Moment: Ab wann wird es sich rentieren, den selbst erzeugen Strom zu speichern und auch selbst zu verbrauchen.
Je nach Voraussetzungen lohnt sich die Investition für manche schon heute, für andere erst in ein paar Jahren. Vor allem der Gesetzgeber verhindert derzeit einen noch zügigeren Ausbau der Speichertechnik als Instrument zur Energiewende.
Die Prognosen sagen den Herstellern von Stromspeichern fette Jahre voraus: Rund 40.000 sind inzwischen in Deutschland installiert, noch in diesem Jahr wird nach Schätzung des Bonner Marktforschungsinstituts EuPD Research die 50.000er-Marke geknackt. Bis zum Jahr 2020 werden es nach Schätzung des Solarclusters Baden-Württemberg rund 200.000 sein.
Preise für PV-Batterien fallen weiter
Hauptgrund: Die Preise für die Batterien sind unter anderem durch eine Überproduktion aus dem Bereich der Elektromobilität in den vergangenen Jahren stark gesunken - um mehr als 30 Prozent für ein Komplettsystem, wie der Bundesverband Solarwirtschaft errechnet hat. "Die Schere zwischen Entstehungskosten für Strom in der PV-Anlage und den Strombezug geht auseinander", sagt Carsten Tschamber vom Solarcluster. "Die Kosten für einen Versorger steigen, die für die PV-Anlage sinken. Das heißt, es rechnet sich immer mehr, Strom selbst zu erzeugen."
Und nicht nur Trendresearch sieht den Boom nach 2020 erst richtig beginnen mit einem Zuwachs auf 600.000 Anlagen bis 2030. Dann werden nämlich nach und nach die ersten PV-Anlagen nach 20 Jahren Nutzung aus der garantierten Vergütung des eingespeisten Stromes fallen, der den Solarpionieren bislang 57 Cent pro Kilowattstunde sichert.
Was dann mit diesen Anlagen passiere, sei noch völlig unklar, sagt Martin Ammon, Leiter Volkswirtschaft bei EuPD. "Wenn sie keine Vergütung mehr erhalten, wäre das eine starke Triebfeder, den Strom selbst zu verbrauchen." Denn die PV-Anlage selbst würde ohne Probleme auch 30 bis 40 Jahre laufen, eine Nachrüstung mit einem Speicher könne daher hoch attraktiv werden. "Besonders interessant ist es für Anlagen aus dem Zeitraum 2009 bis März 2012, weil der damals eingeräumte Eigenverbrauchbonus von bis zu 25 Cent auch jetzt noch aktiviert werden kann", so Ammon.
Gesamtsysteme sind rentabel
Schwierig wird die Einschätzung bei Neuinstallationen. "Die Wirtschaftlichkeit kann man darstellen, wenn man den Speicher mit der Photovoltaik-Anlage zusammenrechnet", sagt Carsten Tschamber vom Solarcluster Baden-Württemberg. Die Rendite der PV-Anlage reduziere sich, aber das Gesamtsystem rentiere sich trotzdem. "Wir rechnen es konservativ realistisch, dabei kommt man auf eine Rendite von etwa zwei Prozent jährlich bei einer Rechnung über 20 Jahre", sagt Ammon. Dabei geht er von einem Strompreisanstieg von 1,3 Prozent jährlich aus.
Klar ist, dass diese Rendite vor allem aus der PV-Anlage kommt und ohne den Speicher bei etwa vier Prozent läge. Ähnlich sieht es Werner Tillmetz, Vorstand beim Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) in Ulm. "Ich bin gerade dabei, für mich privat eine Anlage zu installieren und habe es ganz genau durchgerechnet. Mit den derzeitigen Marktpreisen von mehr als 1000 Euro pro Kilowattstunde rechnet sich ein Speicher eigentlich nicht." Aber: "Die PV-Anlage als solche rentiert sich ja. Wenn man beides zusammenrechnet, rechnet es sich gerade so, man zahlt nichts drauf. Wenn man sich überlegt, dass man bei der Bank gerade keine Zinsen bekommt, ist es eine tolle Investition in die Zukunft", so Tillmetz. Wenn die Preise auf 500 Euro pro Kilowattstunde sinken würden, "dann würde es sich richtig schön rechnen".
Entscheidend dafür sei, dass die Hersteller nun rasch in die Massenfertigung kommen und die Installateure so effizient wie möglich arbeiten können, beispielsweise durch einfach zu montierende Komplettsysteme aus PV-Anlage, Wechselrichter und Speicher.
Bis 2018 rechnen sich Speicher auch alleine
Dass die Preise weiter sinken werden, davon geht er ebenso wie Tschamber aus. "Wir rechnen damit, dass es 2018 soweit ist, dass sich die Speicher klar rechnen", sagt dieser. Noch etwas optimistischer sind die Hersteller selbst: "Man geht davon aus, dass es 2017 soweit ist", sagt Miriam Hegner, Referentin Technologien und Standards bei deren Bundesverband Energiespeicher (BVES) in Berlin. Schon 2015 habe der Preis für solar erzeugten Strom mit Speicher nur noch zwei bis vier Cent pro Kilowattstunde über dem Durchschnittspreis von 28 Cent gelegen.
Angesichts der großen Bandbreite bei den Preisen für die Heimspeicher komme es darauf an, auf bestmögliche Qualität zu geringstmöglichem Preis zu achten, um in den Wirtschaftlichkeitsbereich zu kommen, sagt Nina Munzke vom Projekt Competence E am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). "Das herauszufinden, ist für den Einzelnen aber schwierig." Sie empfiehlt, auf jeden Fall zertifizierte Speicher vorzuziehen. Zwar ist der Kaufpreis für den Speicher der wichtigste Faktor für dessen Wirtschaftlichkeit, aber nicht der einzige. "Je mehr Zyklen durch den Speicher gehen, desto mehr lohnt er sich", sagt Tillmetz.
Preis, Zyklen und Alterung sind wichtig
Bei der Planung des Systems müsse man diesen Faktor beachten und abschätzen, wie intensiv man den Speicher nutzen kann. Daher seien die Batterien auch gerade für Mehrfamilienhäuser und kleine Betriebe interessant, insbesondere, um Lastspitzen abzufedern oder eine Notstrom-Versorgung sicherzustellen. "Da lohnt sich der Speicher auf jeden Fall."
Was das konkret bedeutet, macht Munzke an einer einfachen Rechnung deutlich: "Wenn ich einen Speicher für 1000 Euro innerhalb seiner Lebensdauer einmal auf- und entlade, dann hat mich die Kilowattstunde 1000 Euro gekostet. Wenn ich ihn eintausend Mal entlade, kostet die Kilowattstunde einen Euro. " Daher lohne es sich, die mögliche oder garantierte Zyklenzahl bei der Anschaffung zu beachten. "Es gibt schon Batterien, die 5000 bis 7000 Zyklen schaffen, aber das sind natürlich nicht die günstigsten." Interessant für stationäre Speicher werde es ab etwa 3500 Zyklen.
Während die reinen Kaufpreise sinken werden, sind die technischen Fortschritte nicht ganz so einfach zu bewerten. "Nicht jede Zelle, die mehr Kapazität hat, erreicht auch mehr Zyklen", sagt Munzke. "Teilweise ist die Entwicklung sogar gegenläufig." Als weiteren Faktor sieht Martin Ammon neben dem Preis und der Zyklenzahl auch die kalendarische Alterung an. "Manche Hersteller geben 15 Jahre Garantie auf den Speicher, andere sagen gar nichts. Ob sie 20 Jahre halten, wird erst der Realitätstest zeigen." Bei den derzeit bevorzugten Lithiumspeichern, die wartungsfrei sind, müsse man nur beim Kauf zahlen. "Je länger er kalendarisch hält, desto länger kann ich mit dieser Investition arbeiten."
Übersichtlicher Vergleich von Speichern ist in Arbeit
Das Thema sei noch nicht zu Ende betrachtet, sagt auch Hegner. Aktuell gebe es eine Menge Forschung zur Lebensdauer und Langlebigkeit von Batterien. Der BVES selbst arbeitet an Empfehlungen, wie die einzelnen Kennzahlen von Speichern ermittelt und ausgewiesen werden sollen. Dem Verbraucher soll es so möglich werden, Zyklenzahl, Wirkungsgrad, kalendarische Alterung, Standby-Verluste und weitere Kennwerte der Speicher zu vergleichen und zu bewerten.
Ein weiteres Verbesserungspotenzial hin zu lohnenden Speicherlösungen sieht Munzke in der Intelligenz der Steuerung, die dann auch zu noch längerlebigen Batterien führen könnte und gleichzeitig den Eigenverbrauch möglichst stark erhöht - was wiederum zu mehr Kosteneffizienz führt. Ammon sieht es als möglichen Impulsgeber an, wie sich der Markt für Elektromobilität entwickelt. "Daraus könnten sich ganz neue Kombinationsmöglichkeiten für PV-Anlage, Speicher und Auto ergeben."
Gesetzlicher Rahmen für Schwarm-Speicher stimmt nicht
Einig sind sich die Fachleute, dass die Energiespeicher einen wesentlich größeren Beitrag zur Energiewende leisten könnten wenn sie als Quartierspeicher betrieben werden oder als Schwarmspeicher, wie es etwa Senec, die Sonnen-Community oder der Siemenstochter Caterva anbieten - wenn die gesetzlichen Rahmenbedingungen stimmen würden. Dabei wird der Speicher im Haus virtuell mit anderen vernetzt und die Mitglieder der Gemeinschaft schieben sich den Strom sozusagen hin und her - je nachdem, wo er gerade benötigt wird oder übrig ist. "Technisch macht es irrsinnig viel Sinn, auf Schwarmspeicher zu setzen.
"Das Entscheidende ist, was der Gesetzgeber macht", sagt Tillmetz: "Wie werden die Regularien sein? Welche Umlagen werden in die Speicher reingezogen?" Solange ein Speicher als Letztverbraucher gilt, wird beispielsweise sowohl für das Laden als auch für das Entladen Netzentgelt fällig. Daher sind die auch für Martin Ammon "ökonomisch und ökologisch sinnvollen" Speicherlösungen "in Deutschland kaum machbar, weil die rechtlichen Rahmenbedingungen nicht stimmen. In anderen Ländern, wie der Schweiz, sieht die Situation ganz anders aus." Und auch Tillmetz sagt: "Das ist schade, was die Politik vorhat. Speicher haben viel mehr Sinn als der Netzausbau. Das wäre auch ein tolles Geschäftsmodell für die Stadtwerke." Daniel Völpel