HV-Lösungen für überlastete Stromnetze 

Wahrscheinlich haben Sie die Probleme schon mitbekommen: Viele Unternehmen wollen ihre Produktionskapazitäten ausbauen, bekommen dafür aber keinen stärkeren Anschluss. Neue Wohngebiete müssen jahrelang auf einen neuen Anschluss warten, weil das Netz überlastet ist. Und die Unternehmen des Hoch- und Tiefbaus suchen nach Lösungen, um ihre sauberen und schadstoffarmen oder emissionsfreien Baumaschinen zu speisen. Eine Lösung dafür bietet Top Systems mit Top HV Systems, einer neuen Aktiengesellschaft mit Komplettlösungen und umfassenden Dienstleistungen im Bereich der Off-Grid- und Hybridsysteme (OHS), Energiespeichersysteme (ESS) und Homebatterien (HES). "Mit unseren Batteriesystemen verfügen Unternehmen und Privatpersonen über einen intelligenten und effektiven Puffer, der sich bei geringerem Strombedarf auflädt und zu Spitzenzeiten entlädt", sagt David van Manen, Commercial Technical Engineer HV bei Top HV Systems. "Dadurch wird eine Überlastung des Netzes vermieden."

Top HV Systems konzentriert sich auf Industrie-, Versorgungs- und Wohnprojekte mit zu geringem oder keinem Netzanschluss. Aber auch an gewerbliche und private Bauherren, die ihre selbst erzeugte Energie für den Eigenbedarf speichern und/oder damit handeln wollen. "Mit einer Leistung von bis zu 4.000 kW und einer Speicherkapazität von bis zu 8,1 MWh können wir jeden Energiebedarf schnell und effizient decken", sagt Jondal Simons, Senior Technical Engineer HV bei Top HV Systems. "Hier können sich die Kunden nicht nur auf ein komplett montiertes System mit Lithium-Ionen-Batterien, Wechselrichtern, Solarladereglern, Verkabelung, Energiezählern und zugehöriger Software verlassen, sondern auch auf eine umfassende Projektunterstützung. Alle unsere HV-Systeme entsprechen vollständig der neuen Richtlinie PGS 37-1 für die sichere Speicherung von Strom in Energiespeichern."

"Wir suchen gemeinsam mit dem Kunden nach dem richtigen Standort für das Hochspannungsnetz und berücksichtigen dabei die Anforderungen der PGS-Richtlinie", sagt Van Manen. "Wir liefern auch die richtigen Informationen für die Umweltgenehmigung und die Genehmigung der Feuerwehr und der Sicherheitsregion. So erhalten die Kunden eine optimal funktionierende Anlage, die alle Anforderungen und Richtlinien erfüllt. Unabhängig davon, ob sie sich für ein OHS, ESS oder HES entscheiden."

Zu den OHS gehören die so genannten Off-Grid- und Hybridsysteme, die oft einen anderen Zweck, aber eine ähnliche Struktur haben. "Die Off-Grid-Systeme werden vor allem von Hausbesitzern genutzt, die so autark wie möglich leben wollen und nicht mehr von einem Energieversorger abhängig sind", weiß Van Manen. "In den meisten Fällen handelt es sich dabei um eine Kombination mit Sonnenkollektoren zur Energieerzeugung. An bewölkten Tagen, wenn die Sonne nicht ausreicht, kann ein Generator Abhilfe schaffen, indem er das Batteriesystem in kurzer Zeit und bei Volllast wieder auflädt."

Die Hybridsysteme eignen sich ideal für Bau- und Infrastrukturprojekte, bei denen kein oder nur ein begrenzter Netzanschluss zur Verfügung steht und/oder bei denen herkömmliche Generatoren nicht (mehr) erwünscht sind. Seit Mai letzten Jahres können Bau- und Infrastrukturunternehmen Zuschüsse für die Anschaffung neuer emissionsfreier Baumaschinen und Fahrzeuge beantragen. Von elektrischen Schaufeln und Baggern über Rammgeräte bis hin zu Betonmischern und Muldenkippern. Und auch Energiesysteme mit einer Batteriekapazität von >50 kWh sind förderfähig. Top HV Systems reagiert darauf zum Beispiel mit einem Plug-and-Play-Energiemodul, das in jeden Baustellencontainer eingesetzt werden kann. Das Energiemodul dient dann als autarker 3-Phasen-Bauanschluss (90 kW bis 4000 kW), wobei ein Generator den Spitzenbedarf abdeckt. Simons: "Bau- und Infrastrukturunternehmen können auf diese Weise bis zu 90% an Generatorlaufzeit einsparen, was zu 90% weniger Stickstoff-, CO2-, Schwefel-, Ruß- und anderen Partikelemissionen aus den Abgasen führt. Außerdem wird die Lärmbelästigung in der Umgebung minimiert und erhebliche Einsparungen bei der Wartung ermöglicht.

Neben netzunabhängigen und hybriden Systemen bietet Top HV Systems auch Systeme zur Spitzenlastabdeckung an. Diese Systeme werden immer beliebter in neuen Wohnsiedlungen, wo ein richtiger Netzanschluss immer länger dauert. "In diesem Fall überlegen wir gemeinsam mit dem Kunden, wie der Energiebedarf in den kommenden Jahren gedeckt werden kann", sagt Van Manen. "Aber auch, welche Auswirkungen und Kosten dies für das gesamte Projekt mit sich bringt. Wie können wir garantieren, dass die Bewohner bequem leben können, bis ihr Netzanschluss erneuert wird?" In vielen Fällen geht es dabei um Überbrückungszeiten von 3 bis sogar 10 Jahren, weiß er. "Danach können Peak-Shaving-Systeme beibehalten und als Energiespeichersysteme (ESS) genutzt werden."         

Für (produzierende) Unternehmen sind das zunehmend überlastete Stromnetz und die damit verbundenen Einschränkungen oft ein Grund, sich für Energiespeichersysteme (ESS) zu entscheiden. "Immer mehr Unternehmen können keinen (zusätzlichen) Anschluss bekommen", weiß Simons. "Wer (weiter) nachhaltig wirtschaften, automatisieren oder wachsen will, muss sich daher nach Alternativen umsehen." Für diese Unternehmen kann das ESS eine Erleichterung darstellen, sagt Van Manen. "Das ESS fungiert in diesem Fall als Netzunterstützung, indem es Spitzenlasten im Energieverbrauch abfängt." ESS bietet auch eine Lösung für Unternehmen und Hausbesitzer, die die hohen Kosten oder die lange Bauzeit für zusätzliche Netzkapazitäten im Falle eines verbrauchsstarken Anschlusses umgehen wollen. "Schließlich profitieren sie von einer vorübergehenden zusätzlichen Leistung, ohne dass sie ihren Anschluss aufrüsten müssen. Bei richtiger Dimensionierung und Überwachung steht in kritischen Zeiten immer ausreichend Strom zur Verfügung."

In den meisten Fällen wird das ESS durch eine große Anzahl von Solarzellen gespeist. An sonnigen Tagen können sich die Batterien daher füllen und eine Einspeisung erforderlich machen. Auf Unternehmensebene erwarten Van Manen und Simons, dass stattdessen immer mehr Ladepunkte mit dem ESS verbunden werden, um die überschüssige Solarenergie noch sinnvoller zu nutzen.

In einer Zeit steigender Wohnkosten wird das Null-Zähler-Wohnen immer beliebter. Nach der Dämmung von Böden, Dächern und Hohlwänden investieren immer mehr Bewohner in Sonnenkollektoren, die auch immer mehr Energie erzeugen, sagt Simons. "Tagsüber wird ein großer Teil der erzeugten Energie in das Netz eingespeist, abends wird der Strom abgenommen. In der Jahresabrechnung werden derzeit Stromeinspeisung und Stromverbrauch gleich hoch abgerechnet, so dass die Bewohner per Saldo günstig gestellt werden. Das so genannte Net-Metering-System wird jedoch in den nächsten Jahren langsam auslaufen. Man bekommt immer weniger für seine erzeugte Energie zurück, so dass es attraktiver wird, selbst Energie zu speichern. Speziell für diese Zielgruppe bieten wir steckerfertige HV-Heimbatterien mit einer Speicherkapazität <20 kWh an, die einen hohen Lade- und Entladewirkungsgrad von über 97% garantieren. Da diese Systeme nicht der Richtlinie PGS 37-1 unterliegen, sind sie zudem sehr kostengünstig."

Sowohl für Unternehmen als auch für Anwohner kann die eigene Energiespeicherung ein interessanter Business Case sein, betonen Van Manen und Simons. "Sie können zum Beispiel Geld verdienen, indem sie ihre Batterie(n) zu günstigen oder negativen Strompreisen aufladen und zu hohen Tarifen wieder abgeben. Da die 'teuren Zeiten' oft auch die Zeiten sind, in denen die Stromnachfrage am höchsten ist, tragen sie auch zum Ausgleich von Angebot und Nachfrage bei.

"Unsere Energieversorgung wird dezidiert elektrisch werden", erwarten beide Männer. "Angeregt durch die Klimaziele werden wir zunehmend von fossilen Brennstoffen auf elektrische Energie umsteigen. Das bedeutet, dass es immer mehr Nachfragespitzen geben wird und wir noch abhängiger vom Netz werden. Wir erwarten, dass das Ufer hier das Ruder übernimmt und Selbsterzeugung und Energiespeicherung zum Standard werden. Top HV Systems antizipiert dies bereits heute mit einem umfassenden Angebot an Produkten und Dienstleistungen für HV-Systeme, damit die Kunden später nicht überrascht werden."