Anwendungsfall Gewerbebetrieb mit PV-Anlage und Wärmepumpe
Ein Gewerbekunde mit einem Stromverbrauch von ca. 200 MWh kann auf das Dach seiner Lagerhalle eine PV-Anlage von 120 kWp installieren. Für die Wärmeversorgung besitzt der Kunde eine Wärmepumpe. Zielstellung des Kunden ist: Er möchte unabhängiger von den steigenden Strom- und Energiepreisen werden und eine möglichst schnelle Amortisation seiner Investitionen erreichen.
Fragen
Dabei stellen sich folgende Fragen:
- Wie schnell rentiert sich eine PV-Anlage für den Gewerbekunden? Was ist der Beitrag der Wärmepumpe zum Eigenverbrauch und zur Amortisation?
- Wäre ein Batteriespeicher eine sinnvolle Investition für den Kunden? Oder ist ein thermischer Speicher die ökonomisch sinnvollere Option?
- Ist ein Energiemangementsystem sinnvoll? Oder ist aus der Analyse der Last eventuell eine Verhaltensänderung zur Brechung von Spitzenlasten eine sinnvolle Alternative?
Lohnt sich die PV-Anlage?
Der Bau einer PV-Anlage führt zu einem Eigenverbrauch von 65% und einem Autarkiegrad von 34%.
Damit kann der Gewerbekunde 28 068 €/Jahr einsparen und die Anlage amortisiert sich bereits nach 6 Jahren (siehe Grafik Kapitalfluss). Der Gewinnvorteil gegenüber einer Volleinspeiseranlage beträgt 20 734,2 €/Jahr.
Wird zusätzlich die Wärmepumpe des Kunden mit dem PV-Strom versorgt, lässt sich der Eigenverbrauch der Anlage auf 88% steigern und damit sinkt die Amortisationszeit auf 5 Jahre.
Ist ein Speicher sinnvoll?
Im Anschluss kann mit elenova eruiert werden ob eine Investition in einen Batteriespeicher oder einen thermischer Speicher sinnvoll sein könnte.
In den folgenden Grafiken ist sichtbar wie beide Speicher Strom- oder Wärmelast in die Stunden der PV-Erzeugung schieben und somit den Eigenverbrauch weiter erhöhen.
Da die Größe der PV-Anlage im Vergleich zum Verbrauch jedoch relativ klein ist, kann der Autarkiegrad nicht signifikant weiter erhöht werden. Die zusätzlichen Anfangsinvestitionen in die Speicheranlagen führen damit zu einer späteren Amortisation, für den Batteriespeicher z.B. verdoppelt sich die Amortisationszeit.
Damit lohnt sich in diesem Fall eine Investitionen in einen Speicher nicht, jedoch bei einer größeren PV-Anlage sähe dies sicherlich anders aus.
Lohnt sich ein Lastmanagement?
Im folgenden zeigt elenova plan wie man mit einem Lastmangement mit Lastspitzenglättung die monatlichen Lastspitzen deutlich kappen kann. Eine Reduktion der Jahresspitzenlast kann mit üblichen Leistungspreisen so zu jährlichen Einsparungen von ca. 20 000€ führen. Damit hätte sich ein Lastmanagementsystem bereits nach einem Jahr rentiert.
