4 Grenzen industrieller Solarsysteme – und wie man sie überwindet

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Die jüngsten Kostensenkungen bei den Solartechnologien und die sich verändernde Energielandschaft haben dazu geführt, dass viele Industrieunternehmen Solaranlagen installieren, um ihre Stromrechnungen zu senken.

Wenn andere Unternehmen das Gleiche tun wollen, lohnt es sich, genau zu recherchieren und zu verstehen, wie eine maximale Kapitalrendite durch Solarenergie erzielt werden kann. Das liegt daran, dass die Natur der Sonne, der Energiemarkt, die Verfügbarkeit der aktuellen Technologie und die Art und Weise, wie Industrieunternehmen abgerechnet werden, bedeuten, dass mit der Installation von Solarmodulen auf eigene Faust weniger gewonnen werden kann.

Aber die Unternehmen erkennen den Wert der Solarenergie. So haben beispielsweise Vorreiter wie Sanjeev Gupta, der CEO von SA Water, Roch Cheroux, und der CEO von Kingspan, Gene Murtagh, allesamt ‚Net Zero Energy‘-Projekte angekündigt, bei denen die Solarenergie in irgendeiner Weise genutzt wird.

Diese Projekte haben eine Gemeinsamkeit: Sie nutzen Energiemanagementsysteme, Speichermöglichkeiten und häufig einen Mix aus erneuerbaren Energien. Solche Systeme werden als verteilte Energieressourcen (Distributed Energy Resources, DER) bezeichnet und sollen bis 2050 60 Prozent des australischen Staatsgebiets mit Strom versorgen.

Wer Solaranlagen in industriellem oder gewerblichem Maßstab optimal nutzen will, wird davon profitieren.

Dieser Artikel zeigt Ihnen einige Grenzen der Solarenergie auf und wie Sie sie überwinden können. So stellen Sie sicher, dass Ihre Solarinitiative so konfiguriert wird, dass sie den höchsten Ertrag abwirft – jetzt und in den kommenden Jahren.

So, hier ist es, warum Solar ALLEIN, nicht genug ist:

Solarenergie ist nicht disponierbar und wird daher verschwendet, wenn sie nicht gespeichert wird

Industrielle Solaranlagen Credit-rene-bohmer-421895-unsplash-web

Während herkömmliche Stromquellen disponierbar sind und Strom liefern können, wann immer wir ihn brauchen, ist die Sonnenenergie unstetig und ohne Speicherung kann die Solarenergie keinen Strom nach Bedarf liefern.

Aber sie erzeugt tagsüber ein beträchtliches Energieangebot. In zunehmendem Maße produzieren wir mehr Solarstrom als wir verbrauchen können.

Um also den größten Nutzen aus der Solarenergie zu ziehen, sollten Unternehmen oder Industriebetriebe überschüssige Energie mit Hilfe von Speichern auffangen oder auf die Nachfrage reagieren, um Lasten zu verlagern oder dann zu arbeiten, wenn die Solarenergie ihren Höhepunkt erreicht.

Recap – Die Kosten für groß angelegte Batteriespeicher sind seit 2014 um 40 Prozent gesunken, und die Telsa-Batterie und andere Forschungs- und Kommerzialisierungsprojekte laufen auf Hochtouren:

Batterie-NPV-Diagramm

Ein echter Business Case für den kommerziellen Betrieb von Netzbatterien ergibt sich aus dem Kapitalwert (NPV). Bild: ARENA

Lastverschiebung stellt ebenfalls eine Möglichkeit dar, den solaren ROI zu maximieren:

PV-Erzeugung vs. Nutzungszeit - Wohngebäude

Stromverbrauch auf die Zeit verlagern, in der Solarenergie erzeugt wird. Bild: AltE

Die attraktiveren Rückverkaufsmärkte erfordern mehr als nur Solarpaneele…

Unseres Wissens gibt es drei Märkte, auf denen gewerbliche und industrielle Unternehmen mit erneuerbaren Energien tätig werden können, sofern sie bestimmte Kriterien erfüllen:

  1. Solar-Einspeisetarife
  1. Gutschriften für erneuerbare Energien
  2. Zusatzmarkt/e

Nachfolgend gehen wir kurz auf jeden einzelnen ein:

1. Einspeisetarife für Solarenergie

Die historischen Einspeisetarife für Solarenergie haben dazu beigetragen, dass der Markt für Privathaushalte auf den Zug aufgesprungen ist. Aber wie der Privatkundenmarkt ist auch der gewerbliche Einspeisetarif von rund 40 Cent pro an das Netz verkaufter Kilowattstunde (kWh) auf nur noch 8 Cent/kWh gesunken, bei einem Standardeinspeisetarif von 33,91 Cent/kWh und einem Spitzentarif um die 50 Cent/kWh-Marke.

Der finanzielle Anreiz, Solarstrom an das Netz zu verkaufen, ist verschwunden.

*Die Einspeisetarife variieren von Bundesland zu Bundesland und von Versorger zu Versorger. Erkundigen Sie sich hier bei Ihrem Versorger.

2. Gutschriften für erneuerbare Energien

Akkreditierte Gewerbe-, Industrie- oder Versorgungsbetriebe mit überschüssiger erneuerbarer Energie können unter Umständen Großerzeugungszertifikate (LGCs) an Kohleverbrennungsanlagen oder Stromversorger verkaufen, die im Rahmen des Zielsystems für erneuerbare Energien eine bestimmte Menge abnehmen müssen. Lesen Sie: Wie man am REC teilnimmt, um die Kriterien für die Teilnahme zu erfahren.

Erneuerbare-Energie-Zertifikate-MichaelHartzell

Erneuerbare-Energie-Gutschriften wie Large Scale Certificates können gehandelt werden. Bild: Michael Hartzell

3. Hilfsstrommärkte

Wenn Ihr Unternehmen das Netz mit vorübergehend hohen Strommengen versorgen kann, wenn diese benötigt werden, können Sie von den Hilfsstrommärkten profitieren, die normalerweise für kommerzielle Stromerzeuger reserviert sind. Die Rückverkaufsraten sind attraktiv.

Aber Solarmodule allein berechtigen Sie nicht zur Teilnahme an diesem Markt. Die AEMO legt strenge Leistungsparameter und Anforderungen fest, darunter ein Kontrollsystem, eine Hochgeschwindigkeitsdatenaufzeichnung, eine Hochgeschwindigkeitsmessung und Telemetrieprotokolle, die die Kommunikation zwischen Ihrem Betrieb und dem Versorgungsunternehmen ermöglichen.

AEMO sagt auch, dass hochentwickelte erneuerbare Energien wie DER-Systeme es mehr Großunternehmen ermöglichen, sich dem Markt für Zusatzleistungen anzuschließen.

Recap – Der Eintritt in die Märkte für Zusatzleistungen und den LGC-Markt könnte eine gesündere Rendite bringen als die alleinige Entscheidung für die Einspeisung von Solarstrom. Der Eintritt in den Markt hängt von der Größe und dem Aufbau Ihres Solarsystems ab. In der Regel müssen Sie auf diesen Märkten hohe Anforderungen an Kontrollsysteme und Daten für die Aufzeichnung und Kommunikation mit dem Versorgungsunternehmen erfüllen.

Die Art und Weise, wie Unternehmen abgerechnet werden, bedeutet außerdem, dass sie weniger für ihr Geld bekommen

In Übereinstimmung mit den Vorschriften der australischen Energiemarktkommission werden Geschäfts- und Privatkunden (oder bald) kostenorientierte Tarife zahlen.

Das bedeutet, dass die Art und Weise, wie Sie abgerechnet werden, die „tatsächliche Nachfrage“ widerspiegelt, die Sie in das Netz einspeisen, und nicht Ihren kumulierten Verbrauch.

Berechnung der tatsächlichen Nachfrage

Die Gebühr für die tatsächliche Nachfrage wird in der Regel auf der Grundlage der maximalen aufgezeichneten „Nachfrage“ oder Nutzung in den Spitzen- und Nebenzeiten seit der letzten Ablesung berechnet. Die ‚Höhe der Nachfrage‘ ergibt sich daraus, wie viel Strom in einem beliebigen 30-Minuten-Intervall benötigt wird.

Industrielle Solaranlagen profitieren von der Nachfragereduzierung

Der gleichzeitige Betrieb von Motoren, Lampen und Geräten führt zu einer höheren Netznachfrage und höheren Nachfragegebühren.

Kann die Solarenergie die tatsächliche Nachfrage ausgleichen?

Es gibt einen offensichtlichen Anreiz für Unternehmen, die tatsächliche Nachfrage zu reduzieren und ihre Last auszugleichen. Solarenergie kann zwar die von Ihnen verbrauchte Energiemenge aus dem Netz ausgleichen, aber ihre Unterbrechungen können Ihre Möglichkeiten zur konsequenten Reduzierung der Nachfrage einschränken.

Steuerungssysteme und Unterzähler als Teil eines DER-Systems können jedoch:

a) Ihnen zeigen, welche Systeme und Geräte den meisten Strom verbrauchen und dann…

b) automatisch Energie von Vor-Ort-Erzeugungseinheiten wie Solarenergie, Generatoren oder gespeicherter Energie beziehen, um die Netznachfrage auszugleichen.

Recap: Die Solarenergie allein kann nicht zu allen Tages- und Jahreszeiten die Nachfragekosten senken. Ein Teil der Antwort liegt in einer Mischung von Energieerzeugungsarten vor Ort, die so programmiert sind, dass sie während energieintensiver Prozesse laufen, um „Lasten zu verlagern“ und die Netznachfragegebühren auszugleichen.

Solaranlagen schützen nicht unbedingt vor der Instabilität des Netzes

Standardmäßig sind netzgekoppelte Solaranlagen so konzipiert, dass sie sich vom Netz trennen und keine Energie mehr erzeugen, wenn das Netz ausfällt. Bleibt sie eingeschaltet, speist sie Strom in das Netz ein – was bei erforderlichen Reparatur- oder Wartungsarbeiten sehr gefährlich ist.

Zusammenfassung: Solarenergie schützt das Unternehmen nicht unbedingt vor Netzinstabilitäten – Unternehmen sollten sich vor dem Risiko von Ausfallzeiten mit einem System schützen, das sich selbst sicher isolieren kann (genannt „Inselbetrieb“), um bei Störungen weiterhin Reservestrom zu erzeugen. DERs und Microgrids bieten eine solche Funktionalität.

Fazit

Auch wenn die Rendite der Solarenergie nicht so eindeutig ist, wie manche glauben, gibt es enorme Möglichkeiten für Unternehmen, die Vorteile der Solarenergieerzeugung im industriellen Maßstab zu nutzen.

Wie wir festgestellt haben, lohnt es sich, genau zu verstehen, wie der Markt, die Technologie und Ihre eigenen Teilsysteme und Stromverträge zusammenspielen, um Ihren Energiebedarf zu beeinflussen.

Die Art der unregelmäßigen Sonneneinstrahlung, die Einspeiseregelungen und -märkte, die Netz- und Abrechnungsgebühren bedeuten, dass für eine optimale Nutzung der Solarenergie Kontrollsysteme, Daten-, Telemetrie- und Kommunikationssysteme und/oder andere erneuerbare Energien und Backup-Systeme erforderlich sein können.

Wenn Sie Ihre Due-Diligence-Prüfung durchführen, können Sie sicher sein, die richtigen Entscheidungen zu treffen, um die Energiezuverlässigkeit des Unternehmens zu sichern, während andere Unternehmen in diesen Markt einsteigen.

Der nächste Blog befasst sich mit dezentralen Energieressourcen (DERs) und damit, wie Unternehmen, Versorgungsunternehmen und Netzbetreiber von ihnen profitieren. Sie können den Blog hier lesen: Was sind dezentrale Energieressourcen und wie können sie die Stromrechnungen in der Industrie senken?

Sind Sie noch dabei, Ihren Energiebedarf und Ihre Optionen zu erkunden? Unser kostenloser Leitfaden zum Management der industriellen Energiekosten untersucht den Energiemarkt und die aktuellen Technologien, die Großverbrauchern Einsparungsmöglichkeiten bieten. Der Leitfaden behandelt: Mit welchen Herausforderungen im Energiebereich sind große Unternehmen konfrontiert?, Energiemanagement &Messungen, finanzielle Einsparungen durch verbesserte Energieeffizienz, dezentrale Energieressourcen und Industrie 4.0-Verbesserungen.

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