Die Nachfrage nach Solarenergie in Wohngebäuden steigt weiter an. Die Treiber: Niedrigere Kosten, ein besserer Wirkungsgrad der Solarzellen, ein günstigeres regulatorisches und steuerliches Umfeld sowie die Sorge um den Klimawandel verstärken diesen Trend.
Gleichzeitig bedeutet die Smart-Home-Revolution, dass Verbraucher heute anspruchsvoller sind. Sie erwarten mehr Kontrolle über ihren Energieverbrauch. Eine neue Generation von Nutzern von Ökoenergien produziert und verbraucht eigenen Strom, während die Vision einer emissionsfreien Zukunft allgemeingültig wird.
Smart steuern und vernetzen
Diese sogenannten Prosumenten oder Prosumer sind Produzenten und Konsumenten in einem. Sie speichern Solarenergie und nutzen sie, wenn sie die selbst erzeugte Energie benötigen. Es ist diese Forderung nach Steuerung und Konnektivität, die das wirkliche Potenzial für Solarstrom in Wohngebäuden erschließen wird. Zugleich ist sie Teil des zunehmenden Erfolgs einer neuen digitalen Energiewirtschaft. Intelligente Gebäude mit Photovoltaikmodulen und schlüsselfertigen Solarstrompuffern ermöglichen es Familien und Unternehmen, energieautark zu werden.
Noch sind Prosumer Pioniere. Im Jahr 2020 sollen nach Untersuchungen von IHS Markit aber bereits mehr als 25 Terawattstunden vor Ort in Deutschland, Italien und Großbritannien erzeugt und verbraucht werden. Technologien und Produkte verstärken diesen Trend und ermöglichen es Installateuren, die neuen Bedürfnisse eines Prosumers zu befriedigen.
Energieautarkie beweisen
Internationale Projekte zeigen, was Prosumer mit heute verfügbarer Technologie machen können. Im nördlichen Schweizer Flachland leben acht Familien in einem zu 100 Prozent energieautarken „Haus der Zukunft“, das die Umwelt Arena, Spreitenbach, zusammen mit ABB gebaut hat. Solarmodule bedecken das Dach und die Fassade und erzeugen Gleichstrom, der von 26 ABB-Wechselrichtern für den häuslichen Gebrauch in Wechselstrom umgewandelt wird. In einer Stunde erzeugt das System genügend Energie, um das Gebäude über einen ganzen Tag mit Energie zu versorgen. Überschüssige Energie wird für den späteren Gebrauch in Batterien gespeichert.
In den Vereinigten Arabischen Emiraten hilft ABB dabei, die Kraft der Sonne für Dubais erste rein elektrische Stadt zu nutzen. ABB lieferte 400 Wechselrichter, um Solarenergie für 400 Villen in der sogenannten Nachhaltigen Stadt zu gewinnen, der ersten komplett nachhaltigen Gemeinde in der Region. Die Nachhaltige Stadt wird etwa 2.000 Einwohner auf einer Fläche von rund 500.000 Quadratmetern beherbergen. Die Photovoltaikmodule und Wechselrichter werden auf privaten und öffentlichen Gebäuden der Stadt zehn Megawatt Leistung erzeugen.
Umrichter mit Speicher
Für Prosumer, die möglichst energieautark leben wollen, hat ABB in dem neuen, modularen System React 2 den Solarwechselrichter mit einem Energiespeicher vereint. Das Gerät unterstützt eine Selbstversorgung mit Energie von bis zu 90 Prozent auf zwei Wegen: Der Wechselrichterteil des Systems liefert AC-Strom für den Haushalt und speist überschüssigen Solarstrom in die Lithiumbatterie mit einer Speicherkapazität von vier bis zwölf Kilowattstunden, wo die Energie für den späteren Gebrauch gepuffert wird.
Im realen Betrieb wird überschüssiger Strom typischerweise durch Solarzellen auf dem Dach während der Spitzenzeiten der Sonneneinstrahlung erzeugt. Diese Energie wird durch den React 2 für die Nutzung bei Einbruch der Dunkelheit, während der Nacht und in den frühen Morgenstunden gespeichert. Prosumer sind dadurch nie ohne Energie.
Selbstständige Energiesysteme
Damit das Smarthome ein komfortabler Ort für flexibles Wohnen sein kann, werden selbstständige Energiesysteme von ABB Ability unterstützt. Dabei handelt es sich um ein Portfolio an digitalen Lösungen des Technikkonzerns. Der React 2 übermittelt beispielsweise den Energiestatus und die Nutzungsdaten an die offene Plattform für die Hausautomation busch-free@home Sie ist Teil der ABB Ability. Die Plattform managt den automatischen Betrieb von zahlreichen anderen Haussystemen – von der Heizung und Klimaanlage bis zur Jalousie und Beleuchtung. Zudem kann busch-free@home auch Ladelösungen für Elektroautos regeln, wie die neue AC-Wallbox von ABB.
In der Zukunft wird die Bewegung der Energieprosumer durch eine zunehmende Marktdurchdringung der neuen Generation von Solarstromspeichern wie dem React 2 an Boden gewinnen. Der wichtigste Faktor, der die Einführung vorantreibt, sind sinkende Kosten für Solarmodule und -wechselrichter. Die Preissenkungen werden durch ausgereifte einschlägige Technologien getrieben sowie in vielen Ländern durch staatliche Richtlinien zur Förderung erneuerbarer Energien.
Das US-Energieministerium, kurz DOE, hat dazu im Jahr 2011 die Sunshot-Initiative gestartet. Sie hat zum Ziel, die Kosten für Solarstrominstallationen bis 2020 um 75 Prozent zu senken. In Deutschland fördert das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) die rasche Umsetzung von Ökostrom. Im Nachbarland geht das Schweizer Bundesamt für Energie (BFE) davon aus, dass bis 2050 rund 20 Prozent des Strombedarfs in der Schweiz durch Solarsysteme abgedeckt werden können.
Energieautarkie ist der Schlüssel
Das Verlangen der Prosumer nach mehr Konnektivität und intelligenteren Lösungen prägt die Zukunft des Solarmarkts für Wohngebäude. Willkommen in der neuen Energiewelt.
Neues Dossier: Zu Smart Home in der Gebäudeversorgung finden Sie auf unserem Webportal www.photovoltaik.eu ein ausführliches und aktuelles Themendossier (PDF-Format). Der Zugang ist kostenfrei.
Der Autor
Martin Freyberg
beschäftigt sich seit mehr als zehn Jahren mit Solaranlagen. Als Produktmarketingmanager und Vertriebsleiter ist er verantwortlich für Vertrieb und Service von Solarwechselrichtern und Zubehör bei ABB in Deutschland. Martin Freyberg leitet den Standort der ABB Solar in Emmendingen. Er präsentierte die Produkte auch bei den PV Guided Tours auf der Intersolar.
Prosumer sind Produzenten und Konsumenten in einem. Sie speichern Solarenergie und nutzen sie, wenn sie selbst Strom brauchen.
ABB lieferte Wechselrichter für Anlagen auf rund 400 Villen in den Vereinigten Arabischen Emiraten.
