Peak Shaving mit Stromspeichern – Lastspitzenkappung für Betriebe und Unternehmen

Optimiertes Energiemanagement

durch Peak Shaving mit Stromspeichern

Peak Shaving mit Stromspeichern ist eine interessante Option zur Lastspitzenkappung für Unternehmen und Betriebe, um Stromkosten zu verringern und ein intelligentes Energiemanagement zu betreiben. Denn durch das Ausgleichen von Stromlastspitzen unter Nutzung von gespeichertem Strom können optimierte Energiekonzepte erreicht werden, die dabei helfen, teure Lastspitzen abzupuffern bzw. zu vermeiden. Peak Shaving (Lastspitzenkappung) nimmt deshalb gerade in Zeiten steigender Energiepreise eine zunehmend wichtige Rolle ein. In diesem Artikel erfahren Sie, wie das Prinzip des Peak Shaving mit Stromspeichern funktioniert und warum sich die Lastspitzenkappung für Unternehmen lohnt bzw. welche Vorteile für Unternehmen entstehen!

Erfolgreiches Lastmanagement

verschiedene Strategien im Überblick

Lastmanagement über Peak Shaving zielt im Allgemeinen darauf ab, die Energienutzung so anzupassen, dass die Verbrauchspreise eines Unternehmens möglichst gering gehalten werden. Dies kann auf unterschiedliche Weise funktionieren. Während Peak Shaving mit Stromspeichern darauf abzielt, Spitzenlasten zu reduzieren, gibt es außerdem die Möglichkeit, Lasten zu verschieben oder den Verbrauch an die spezifischen Netzanforderungen anzupassen. Im Folgenden erklären wir den Unterschied zwischen den Prinzipien „Load Shifting“, „Demand Response“ und „Peak Shaving“.

Load Shifting (Lastverschiebung)

Beim Load Shifting, auch als Lastverschiebung bezeichnet, werden besonders energieintensive Perioden gezielt in andere Tageszeiten verlagert. Ein Beispiel dafür ist die Verlegung von Produktionsprozessen in die Nacht, wenn die Stromnachfrage und die Preise niedriger sind. Auf diese Weise können Betriebe Kosten einsparen und gleichzeitig das Stromnetz entlasten. Der Gesamtenergieverbrauch bleibt hierbei jedoch unverändert. Allerdings kann es problematisch sein, dass sich nicht alle Prozesse ohne Weiteres flexibel verschieben lassen. Das gilt beispielsweise für zeitkritische oder logistische Prozesse, die gewissen Anforderungen unterliegen.

Demand Response (Nachfragesteuerung)

Demand Response, häufig auch als Demand Side Management bezeichnet, geht über das Prinzip des Load Shifting hinaus. Die Strategie umfasst alle Maßnahmen, die ergriffen werden können, um auf Netzanforderungen zu reagieren und den Energieverbrauch eines Unternehmens zu optimieren. Dies kann sowohl durch die Verschiebung von Lasten als auch durch die Reduzierung oder Erhöhung des Verbrauchs erfolgen – abhängig von den aktuellen Strompreisen und der Nachfrage. Besonders bei manueller Steuerung ist diese Strategie oft sehr komplex und erfordert sowohl ein hohes Maß an Flexibilität als auch einen präzisen Überblick über die betrieblichen Aktivitäten und den Energieverbrauch.

Peak Shaving (Lastspitzenkappung)

Das Peak Shaving mit Stromspeichern bietet einige spezifische Vorteile, die es gegenüber den anderen Strategien besonders attraktiv für Unternehmen macht. Der Grundgedanke von Peak Shaving ist simpel. Zu Zeiten, in denen die Nachfrage nach Strom gering und der Strompreis günstiger ist, wird Energie gespeichert. Steigen Preis und Nachfrage an, wird gespeicherter Strom genutzt, um die Lastspitze („Peak“) abzufedern und die Kosten, die durch den Bezug von Strom aus dem Netz entstehen, zu senken. Hierbei spielen Stromspeichersysteme eine zentrale Rolle, denn sie sind in der Lage, Strom, der aus erneuerbaren Energien gewonnen wurde, zwischenzuspeichern und zum richtigen Zeitpunkt – also dann, wenn die Nachfrage am höchsten ist – bereitzustellen.

Die nachfolgende Grafik soll veranschaulichen, wie Lastspitzen durch Peak Shaving mit Stromspeichern abgefangen werden können, indem der zuvor gespeicherte Strom genutzt wird. In diesem Beispiel wird bei einem anfänglichen Energieüberschuss der Stromspeicher geladen (erste Beladungsphase). Die gespeicherte Energiemenge wird in der darauffolgenden Zeit des erhöhten Strombedarfs wieder aus dem Stromspeicher abgegeben, so dass Lastspitzen gekappt werden können (vgl. Mitte der Abbildung, zwei Peaks). Nach den beiden Lastspitzen folgt wieder eine Zeit der Stromspeicherbeladung für die nächste Lastspitzenkappung. Ein wiederkehrendes Prinzip, das viel Geld sparen hilft!

Lastmanagement bietet zahlreiche Vorteile

Peak Shaving mit Stromspeichern besitzt in diversen Punkten Vorteile gegenüber anderen Methoden, wenn es um ein erfolgreiches Lastmanagement geht. Dennoch kann auch eine Kombination verschiedener Methoden ein geeigneter Weg sein, um gleichzeitig Lastspitzen zu reduzieren und den Energieverbrauch von Unternehmen insgesamt zu senken. Hier sind einige Vorteile, die das Peak Shaving mit Stromspeichern bietet:

Einfache Implementierung: Während Load Shifting und Demand Response zum Teil weitgreifende Veränderungen in den Produktions- und Arbeitsabläufen eines Betriebs erfordern, bleiben die Produktionszeiten beim Peak Shaving mit Stromspeichern unverändert, da es lediglich um die Reduktion der Lastspitzen geht.

Bessere Planbarkeit: Die Steuerungsprozesse beim Peak Shaving mit Stromspeichern basieren in der Regel auf regelmäßigen Verbrauchsmustern und vorhersehbaren Spitzenlastzeiten. Deshalb muss weniger auf kurzfristige Markt- und Preisänderungen reagiert werden und das Vorgehen lässt sich leichter planen.

Geringere Abhängigkeit von externen Anbietern: Gleichzeitig bedeutet dies auch eine geringere Abhängigkeit von Marktaktivitäten und Stromtarifen. Durch Peak Shaving mit Stromspeichern lassen sich direkte Kosteneinsparungen erzielen und man ist weniger an bestimmte Tarifarten (z.B. Tag- oder Nachttarife) gebunden.

Wirtschaftlichkeit von Stromspeichern

Warum lohnt sich Peak Shaving?

Lastspitzen sind für Unternehmen und Betriebe aus verschiedenen Gründen kostspielig. Stromtarife sind häufig an der höchsten gemessenen Last innerhalb eines Zeitraumes ausgerichtet. Das bedeutet, dass Unternehmen auch bei mittelmäßigem oder geringem Durchschnittsverbrauch mitunter hohe Fixkosten und Netznutzungsentgelte zahlen müssen, wenn sie hohe Lastspitzen verursachen. Zudem müssen Netzbetreiber ihre Netzinfrastruktur so auslegen, dass sie etwaige Lastspitzen bewältigen kann. Diese zusätzlichen Kapazitätsanforderungen verursachen Kosten, die wiederum anteilig auf den Verbraucher umgelegt werden. Ebenso verhält es sich mit Spitzenlastkraftwerken, die im Falle einer besonders hohen Last betrieben werden müssen und teurer sind als herkömmliche Kraftwerke.

Grundsätzlich können Lastspitzen die Stabilität des Stromnetzes gefährden und sind deshalb besonders teuer. Peak Shaving mit Stromspeichern lohnt sich aus diesem Grund besonders, um Kosten zu senken. Diesen und weitere Vorteile beleuchten wir im nächsten Abschnitt.

Kosteneinsparungen und Zusatzerlöse

Durch Peak Shaving mit Stromspeichern können Sie erhebliche Kosten einsparen, vor allem wenn es sich um eine energieintensive Branche handelt. Durch die Erhöhung Ihres Eigenverbrauchs an gespeicherter Energie während einer Lastspitze, vermeiden Sie, dass teurer Strom aus dem öffentlichen Netz bezogen werden muss. Dieser ist nämlich gerade bei einer hohen Nachfrage besonders teuer. Durch Peak Shaving werden Sie unabhängiger vom Stromnetz und können, falls mehr Strom gespeichert als verbraucht wird, sogar zusätzliche Gewinne durch Verkauf des Stroms erzielen. Wenn Sie sich für das Thema Stromhandel interessieren, lesen Sie gerne auch einen Beitrag aus unserem blog, in dem wir näher darauf eingehen, wie Sie zusätzliche Erlöse durch den Verkauf von Strom erzielen können.

Netzstabilisierung

Wenn Sie Peak Shaving mit Stromspeichern betreiben, profitieren nicht nur Sie als Verbraucher von niedrigeren Kosten und einer höheren Effizienz. Auch das Stromnetz wird weniger belastet, da Lastspitzen abgefangen und die Netzstabilität erhöht werden. Da Übertragungsnetze oft nur für eine bestimmte maximale Last ausgelegt sind, kann eine Überschreitung dieser Netze während einer Lastspitze zu Spannungsabfällen, Überlastungen und Störungen im Netz führen. Indem durch Peak Shaving mit Stromspeichern Lastspitzen reduziert werden, kommt es zu weniger Ausfällen und einer zuverlässigeren Stromversorgung im Allgemeinen.

Nachhaltige Versorgung

Da auch während der Lastspitzen keine zusätzliche Energie aus fossilen Energieträgern bezogen werden muss, ist das Peak Shaving mit Stromspeichern eine umweltfreundliche Methode der Energieversorgung. Indem nachhaltig gewonnene Energie aus Wind oder Solar mithilfe des Batteriespeichers zwischengespeichert wird, kann auch bei hohem Verbrauch auf grünen Strom zurückgegriffen werden. So verbessern Sie ganz nebenbei auch die CO2-Bilanz Ihres Unternehmens!

Verbrauchsoptimierung durch smarte Technologien

So wird Ihr Energiemanagement noch effizienter!

Ein effizientes Lastmanagement erfolgreich umzusetzen ist manchmal gar nicht so einfach. Auch wenn der übliche Verbrauch bekannt ist, kommt es manchmal zu unerwarteten Verbrauchsspitzen. Das verlangt ein flexibles Reagieren auf Änderungen in der Energieversorgung. Dies muss aber nicht manuell geschehen. Mittlerweile stehen eine Reihe technologischer Hilfsmittel zur Verfügung, mit denen Sie Ihr Energiemanagement noch einfacher und effizienter steuern und überwachen können.

Batteriemanagementsysteme (BMS) steuern den Betrieb von Batteriespeichern. Beim Peak Shaving mit Stromspeichern können sie Lade- und Entladevorgänge automatisch veranlassen und so den Bezug von Strom aus dem Speicher während einer Lastspitze steuern. Darüber hinaus optimieren sie auch die Entladetiefe und stellen somit sicher, dass Tiefenentladung vermieden wird und Energiereserven für Notfälle bereitstehen.

Lastmanagementsysteme (LMS) dienen zur Steuerung des Energieverbrauchs von Unternehmen und sind auch im Rahmen von Peak Shaving mit Stromspeichern ein wichtiges Tool. Oft wird auch der Begriff Demand Side Management verwendet. LMS überwachen den Stromverbrauch in Echtzeit und können diesen bei Bedarf automatisch anpassen, indem sie beispielsweise energieintensive Aktivitäten verschieben oder den Verbrauch weniger kritischer Geräte wie Heizungen oder Lampen zu Spitzenlastzeiten senken. Durch eine erfolgreiche Integration beider Systeme können Sie ihr Energiemanagement auf ein neues Level heben und noch flexibler und kostensparender gestalten.

FAVEOS Vorstand Dr. Holger Schmitz zum Peak Shaving

The Future of Energy mit FAVEOS

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