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Peak Shaving: Bäckerei reduziert Lastspitzen mit PV-Stromspeicher

Stromspeicher dienen nicht nur dem Eigenverbrauch, sie können auch helfen, gezielt Lastspitzen zu reduzieren. Das spart Kosten und entlastet die Stromnetze. Ein solches Projekt wurde nun bei der Bäckerei Olaf Balzer e. K. aus Marne im Kreis Dithmarschen realisiert.

Immer wenn Solarstrom aus dem Speicher verbraucht wird, ist der Bezug aus dem Stromnetz kleiner als der Gesamtverbrauch. Dies vermeidet Lastspitzen und entlastet das Stromnetz. (Grafik: ASD Automatic Storage Device GmbH)

Immer wenn Solarstrom aus dem Speicher verbraucht wird, ist der Bezug aus dem Stromnetz kleiner als der Gesamtverbrauch. Dies vermeidet Lastspitzen und entlastet das Stromnetz. (Grafik: ASD Automatic Storage Device GmbH)

Peak Shaving flacht gezielt Lastspitzen aus dem Stromnetz ab

Eine Lastspitze (im Englischen als "Peak Load" bezeichnet) ist eine kurz auftretende, hohe Leistungsnachfrage im Stromnetz. Diese entsteht, wenn beispielsweise mehrere Geräte oder Maschinen eines Betriebs zeitgleich anlaufen oder ein kurzzeitiger stromintensiver Bearbeitungsvorgang ausgeführt wird (z. B. Induktionserwärmung).

Mit Energiespeichern können Spitzenlasten reduziert werden, da sie Energie aufnehmen, wenn die Last unterhalb einer definierten Maximallast liegt. Sobald die Last eine bestimmte Grenze überschreitet, wird die gespeicherte Energie in das betriebliche Niederspannungsnetz (0,4 kV) eingespeist. Dadurch wird ein überdurchschnittlicher Strombezug aus dem Netz begrenzt. Der Fachbegriff hierfür, Lastspitzen bei der Abnahme vom öffentlichen Netz zu vermeiden oder abzuflachen, lautet "Peak Shaving".

Das spart Stromkosten: Denn die Höhe des Netznutzungsentgeltes richtet sich nach der maximalen Leistung, die der Energieversorger vorhalten muss. Da sich diese Leistung unmittelbar aus den Lastspitzen ergibt, trägt das Peak Shaving ganz erheblich dazu bei, die Energiekosten zu senken. Denn schon eine einzelne Lastspitze kann dafür sorgen, dass der Abnehmer aufgrund der daraus entstehenden Leitungskosten für die gesamte Abrechnungsperiode in einem teureren Tarif landet.

Nachts nutzt die Bäckerei Solarstrom aus dem Stromspeicher

Ein solches "Peak Shaving" mittels Stromspeicher wurde nun im Bäckereibetrieb von Olaf Balzer im schleswig-holsteinischen Marne umgesetzt. Neben dem Stromnetz wird Strom auch aus einem eigenen Blockheizkraftwerk und einer 30 kWp Photovoltaik-Anlage bezogen. Wenn jetzt typischerweise Nachts ab ca. 0 Uhr die Öfen und Knetmaschinen angeworfen werden, dann steigt zwar die Spitzenlast, nicht aber die Stromkosten an. Denn ein Pacadu Flex Stromspeicher der ASD Automatic Storage Device GmbH mit einer Kapazität von 48 kWh und einer Leistung von 15 kW sorgt dafür, dass auch Strom aus der PV-Anlage eingesetzt wird.

Der von dieser PV-Anlage erzeugte Strom wird in der Regel vormittags direkt verbraucht. Wenn dann am Nachmittag ein Energieüberschuss entsteht, lädt die PV-Anlage den Stromspeicher. So konnte mit dem Stromspeicher ein Teil des PV-Stroms den nächtlichen Produktionszeiten der Backstube zur Verfügung gestellt werden. Dabei entlädt sich der Speicher jede Nacht vollständig. Jede Lastspitze, die während der Speicherentladung zustande kommt, ist entsprechend kleiner.

Im nächsten Schritt soll das Lastmanagement mit Stromspeicher zu einem richtigen Demand Side Management erweitert werden. Momentan werden dazu Sensoren installiert, um exakt ermitteln zu können, welcher Ofen, welche Kühlzelle, welche Maschine usw. zu welchen Zeiten wie viel Strom bezieht. Mit dem Stromspeicher können die Peaks dann noch effektiver abgepuffert werden. Es kann dann aber auch z. B. eine Kühlzelle kurzzeitig ausgeschaltet werden, um eine Spitze zu verhindern.

Experten-Wissen: Im Gegensatz zum "Peak Shaving" beschreibt das "Load Levelling" bzw. "Load Shifting" das Verschieben einer Spitzenlast durch einen Ausgleich des Strombezugs zwischen Hoch- und Schwachlastzeiten. Damit wird der Verbrauch gegenüber dem bisher üblichen Produktionsablauf verlagert. Das erfordert eine vor- oder nachgelagerte Lasterhöhung. Betriebe mit hohem Strombedarf können hierfür gezielt Energiespeicher einsetzen, die dabei mehrere Lade- und Entladephasen täglich absolvieren und die Stromversorgung im Bereich von Minuten bis zu einigen Stunden abdecken. Das "Load Levelling" bzw. "Load Shifting" eignet sich für energieintensive Verbraucher, die Versorgungsverträge mit Zeittarifen haben oder ihren Strom selbst an der Strombörse beschaffen.

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"Peak Shaving: Bäckerei reduziert Lastspitzen mit PV-Stromspeicher" wurde am 17.05.2018 verfasst