Fraunhofer : Studie zeigt: Batteriespeicher oft erst nach Jahren wirtschaftlich

Besitzer*innen von Photovoltaikanlagen stellen sich häufig die Frage, ob sich ein Batteriespeicher im individuellen Fall wirtschaftlich rechnet – und wenn ja, in welcher Größe. Eine fundierte Entscheidung erfordert jedoch mehr als Erfahrungswerte: Notwendig sind detaillierte Lastprofile sowie eine geeignete Software, um Nutzung und Auslastung eines Speichers realistisch zu simulieren.

Während Daten zu Verbrauch, Produktion und Einspeisung in der Regel verfügbar sind, fehlt es oft an geeigneten Berechnungswerkzeugen. Ein Forschungsteam von Fraunhofer Austria hat deshalb im Rahmen des FFG-Projekts iLESS ein prototypisches Tool entwickelt und dieses an Beispielhaushalten getestet. Das Ergebnis zeigt: In einem typischen Haushalt mit Standardgeräten und Wärmepumpe rechnet sich ein Batteriespeicher mit 5 kWh erst nach etwa acht Jahren. Die häufig empfohlene Variante mit 10 kWh erweist sich hingegen als deutlich überdimensioniert. 

>> Immer up to date mit Forschungsergebnissen aus der Branche sein? Abonnieren Sie unseren Newsletter – mit uns bleiben Sie informiert! Hier geht’s zur Anmeldung

„Wir haben in unserer Recherche zu erneuerbaren Energien festgestellt, dass es keine frei verfügbaren Rechner gibt, die es Privatpersonen ermöglichen, den für sie optimalen Batteriespeicher auszuwählen,“ erklärt Marco Hudelist, Projektleiter beim Fraunhofer Austria Innovationszentrum Digitalisierung und Künstliche Intelligenz. „Daher haben wir mithilfe eines prototypischen Planspiels gezeigt, wie so ein Rechner datenbasierte Entscheidungen ermöglichen könnte.“

Wer sich mit dem Kauf eines Batteriespeichers auseinandersetzt, hat die für die Simulation benötigten Daten meist schon vorliegen: die Effizienz der PV-Anlage sowie der Batterie, den Preis der Batterie in Euro/kWh, die Installationskosten, den Strompreis für zusätzlich bezogene Energie sowie den Preis, den man für Einspeisungen erhält. Zusätzlich muss das Lastprofil vorliegen, das Stromverbrauch und -produktion im genauen Zeitverlauf abbildet. Dieses liefern moderne Smart Meter. In der Simulation wird dann festgestellt, wie sich der Ladezustand der Batterie im Zeitverlauf entwickelt.

„Man sieht in der Simulation genau, ob eine Batterie mit einer bestimmten Größe in dieser Konfiguration überhaupt jemals voll werden würde, wann Strom ins Netz gespeist und wann Batteriestrom verbraucht werden würde“, weiß Claudia Maußner, wissenschaftliche Mitarbeiterin bei Fraunhofer Austria.

Das Programm liefert schlussendlich eine Tabelle, die die Batteriegröße ihrer jeweiligen Amortisationszeit gegenüberstellt. Hier zeigt sich: Die oft empfohlenen 10 kWh Batterien sind für einen typischen Haushalt tendenziell nicht wirtschaftlich. Auch eine wesentlich günstigere 5 kWh Batterie rentiert sich erst nach acht Jahren – laut Fraunhofer „sehr spät", da eine typische Batterie-Lebensdauer zehn Jahre betrage.

„Die Entscheidung muss aber nicht allein auf der Amortisationszeit beruhen. Natürlich kann man sich im Sinne der Autarkie ganz bewusst für eine größere Batterie entscheiden, auch wenn diese sich wirtschaftlich nicht rechnet. Uns war es wichtig, den Menschen Transparenz und Information zu bieten, damit sie datenbasiert die individuell passende Entscheidung treffen können“, betont Hudelist.

>> Batteriespeicherbedarf in Österreich: 9 Gigawatt in 15 Jahren

Noch ist das Simulationsprogramm nicht als fertige Software verfügbar. Da das Programm aus einem Forschungsprojekt hervorging, handelt sich um einen Prototyp, der derzeit noch eine manuelle Datenaufbereitung im Vorfeld erfordert. Das Forschungsteam hofft jedoch, dass der Nutzen eines solchen Rechners erkannt wird. „Wir freuen uns, wenn der öffentliche Sektor die Relevanz wahrnimmt. Ideal wäre auch, wenn zum Beispiel Hersteller von Batterien oder PV-Anlagen hier die Initiative ergreifen und die Idee mit unserer Unterstützung zu einer produktiven Software weiterentwickeln“, schließt Hudelist, der den Simulator Anfang März auf der International Conference on Agents and Artificial Intelligence (ICAART) präsentiert hat.