Untersuchung des technischen und ökonomischen Potentials von Energiespeichern in Gewerbe-Bestandsimmobilien: Integration von CO2-neutraler Energieerzeugung und Elektromobilität durch optimierte und vorhersagebasierte Betriebsstrategien

Abstract

Speichersysteme können zu einem verträglichen Ausbau von erneuerbaren Energien und Elektromobilität beitragen, indem Erzeugung und Verbrauch lokal aufeinander abgestimmt werden. Ein interessantes Anwendungsgebiet dafür bietet das Gewerbe. Hier kann der Speicher einerseits zur Erhöhung des Eigenverbrauchs der erneuerbaren Energieanlage beitragen und damit den Strombezug aus dem öffentlichen Netz reduzieren. Andererseits können Lastspitzen, die durch die Integration der E-Mobilität verstärkt werden, unter dem Stichwort 'peak shaving' reduziert und somit die Kosten für den Jahresleistungspreis im Unternehmen gesenkt werden. In dieser Arbeit wird der Einsatz eines Speichersystems in Mehrmieter-Gewerbeimmobilien unter technisch-ökonomischen Aspekten untersucht. Hiefür wurden fünf verschiedene Szenarien erarbeitet, die unterschiedliche Ausprägungen von erneuerbaren Energieanlagen und Elektromobilität im Energiesystem beleuchten - sowohl für das Jahr 2019 / 2020 als heutige Betrachtung als auch für das Jahr 2030 als zukünftige Betrachtung. Durch eine entwickelte Simulation wurde für jedes Szenario die optimale Speicherdimensionierung ermittelt und wirtschaftliche sowie technische Kennzahlen berechnet. Die Ergebnisse zeigen, dass ein Speicher in allen modellierten Systemkonstellationen, sowohl heute und noch mehr in Zukunft, sinnvoll ist und wirtschaftliche Vorteile mit sich bringt. In diesen Fällen amortisiert sich das Speichersystem deutlich vor dem Ende der Betrachtungszeit. Die Betrachtung unterschiedlicher Ladestrategien der Elektromobilität hat zudem gezeigt, dass ein gesteuertes, 'smartes' Laden der Fahrzeuge ebenfalls Lastspitzen reduziert und die Gesamtkosten senkt. Der Anwendung im Rahmen von Mehrmieter-Gewerbeimmobilien stehen jedoch hemmende, komplexe rechtliche Rahmenbedingungen im Wege, auf die in der Arbeit intensiv eingegangen wird.