Initiative ELEKTRO+ erklärt, wie aus einzelnen Technologien ein smartes Energiesystem entsteht
Viele Eigenheimbesitzer erzeugen bereits Solarstrom, heizen elektrisch oder fahren mit einem Elektroauto. Doch die meisten dieser Technologien laufen noch nebeneinanderher, jede für sich, ohne Abstimmung. Erst wenn Photovoltaikanlage, Batteriespeicher, Wallbox und Wärmepumpe intelligent vernetzt werden, entsteht ein Energiesystem, das den selbst erzeugten Solarstrom optimal nutzt und Energiekosten senkt. Wie viel Energie und Geld Haushalte tatsächlich einsparen können, hat das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI im Auftrag des ZVEI untersucht 1. Für ein typisches Einfamilienhaus mit rund 132 Quadratmetern Wohnfläche zeigt die Studie: Im vollständig elektrifizierten und intelligent vernetzten Zukunftshaus sinkt der Endenergiebedarf gegenüber einem konventionellen Gebäude um bis zu 92 Prozent, die laufenden Energiekosten reduzieren sich um rund 2.360 Euro pro Jahr. „Die Studie zeigt eindrücklich, was technisch und wirtschaftlich möglich ist, wenn alle Geräte im Haus kommunizieren und zusammenarbeiten“, sagt Torsten Hoffmann, Experte der Initiative Elektro+. „Für viele Hausbesitzer ist das Potenzial noch längst nicht ausgeschöpft.“ Die Initiative Elektro+ erklärt, wie das Zusammenspiel der Komponenten funktioniert.
PV-Anlage und Batteriespeicher: Solarstrom rund um die Uhr nutzen
Eine Photovoltaikanlage erzeugt Strom direkt auf dem eigenen Dach. Da Erzeugung und Verbrauch häufig zeitlich auseinanderfallen, fließt ein Teil ins öffentliche Netz. Wer möglichst viel des selbst erzeugten Stroms direkt im Haus nutzt, spart am meisten. Ein Batteriespeicher macht das möglich: Er speichert überschüssigen Solarstrom und stellt ihn bei erhöhtem Bedarf zur Verfügung, am Abend oder an bewölkten Tagen. Die entscheidende Kennzahl dabei ist die Eigenverbrauchsquote, also der Anteil des selbst erzeugten Stroms, der auch tatsächlich im Haus genutzt wird. Laut Fraunhofer-ISI-Studie liegt sie ohne intelligente Steuerung bei nur 36 Prozent. Mit Batteriespeicher, Elektroauto und smartem Energiemanagementsystem steigt sie auf 68 Prozent – ein Plus von 32 Prozentpunkten.
Wallbox: Das Elektroauto intelligent einbinden
Wer ein Elektroauto besitzt, kann es über eine Wallbox gezielt dann laden, wenn die Photovoltaikanlage besonders viel Strom erzeugt. Die Ladeleistung passt sich dabei automatisch an den verfügbaren PV-Überschuss an. „Das Elektroauto verändert die Energiebilanz eines Hauses grundlegend – wenn man es intelligent einbindet“, sagt Hoffmann. „Dann ist es nicht nur ein Fortbewegungsmittel, sondern ein aktiver Bestandteil des häuslichen Energiesystems.“ Perspektivisch gewinnt auch das bidirektionale Laden an Bedeutung: Erste Systeme ermöglichen bereits, dass Elektrofahrzeuge Strom bei Bedarf wieder ans Haus zurückgeben.
Energiemanagementsystem: Herzstück der Vernetzung
Auch Wärmepumpen lassen sich dann betreiben, wenn viel Solarstrom verfügbar ist oder der Strom gerade besonders günstig ist. Hierfür berücksichtigen moderne Systeme sogenannte dynamische Stromtarife, bei denen der Strompreis je nach Tageszeit schwankt. Ist Strom gerade günstig, steuert ein Energiemanagementsystem (EMS) große Verbraucher wie die Wärmepumpe oder die Wallbox ganz ohne Eingreifen der Bewohner. „Damit die Technik funktioniert, müssen gegebenenfalls Änderungen am Zählerschrank vorgenommen werden, etwa der Einbau eines Smart Meters, eines digitalen Stromzählers mit Datenkommunikation“, erklärt Hoffmann.
Frühzeitig planen – langfristig sparen
Für die richtige Dimensionierung des Zählerschranks empfiehlt die Initiative Elektro+ die 20-Prozent-Regel: Rund ein Fünftel der Montagereihen eines Zählerschranks sollte bewusst frei bleiben. Diese Reserve ist entscheidend, damit später etwas nachgerüstet werden kann, ohne Umbauten oder zweiten Schrank. Die Fraunhofer-ISI-Studie belegt passend: Wer alle Technologien frühzeitig gemeinsam plant, spart über 20 Jahre erheblich. Verglichen wurden drei Szenarien: vollständige Integration von Anfang an, vorbereitete Nachrüstung nach zehn Jahren und ungeplante Nachrüstung nach zehn Jahren. Die Gesamtkosten über 20 Jahre lagen bei frühzeitiger Integration bei rund 69.000 Euro, gegenüber rund 111.000 Euro ohne jede Vorbereitung. „Wer heute baut oder saniert, sollte unbedingt Leerrohre verlegen lassen – eines für die Energieversorgungsleitung, eines für die Datenleitung zur Steuerung“, rät Hoffmann. „Viele unterschätzen, wie aufwendig und teuer nachträgliche Installationen werden, wenn diese Vorbereitung fehlt.“
Für Planung und Installation empfiehlt sich die Beratung durch einen qualifizierten Elektrofachbetrieb. Unterstützung bietet die Initiative Elektro+ unter www.elektro-plus.com/fachbetriebssuche Kostenlose Broschüren zu Photovoltaik, Energiemanagement und Elektromobilität stehen unter www.elektro-plus.com/downloads bereit.
Die Standards der Elektroausstattung in Wohngebäuden zu verbessern und Bauherr:innen und Modernisierer:innen herstellerübergreifend und markenneutral über die Vorteile einer modernen, zukunftssicheren Elektroinstallation aufzuklären, ist Anliegen der Initiative ELEKTRO+. Die Initiative vereint die Fachkompetenz führender Markenhersteller und Verbände der Elektrobranche. Weitere Informationen unter www.elektro-plus.com
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