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Lithium-Ionen-Batterie
11/19/2015

"Damit ist das ein nicht mehr aufhaltsamer Prozess"

Wie die E-Mobilität hängt auch die Fotovoltaik vom richtigen Energiespeicher ab. Wie beide von einander profitieren.

von Maria Brandl

Um die weltweiten CO2-Vorgaben zu erfüllen, gilt eine weitere Elektrifizierung des Antriebs im Autobereich für unabdingbar. Die ehrgeizigen Verkaufsziele für reine E-Autos bis 2020 sind jedoch nicht mehr zu schaffen. Ein wichtiger Grund dafür sind die nach wie vor hohen Batteriepreise. Das erklärt auch, warum Autohersteller verstärkt auf Plug-in-Hybridautos setzen, die bis zu 50 km rein elektrisch fahren können, aber mit viel kleineren und somit billigeren Akkus auskommen.

Das stellt vor allem die Batteriezellenhersteller vor große Probleme, wie Andreas Gutsch vom Karlsruher Institut für Technologie auf der Speichertagung der Photovoltaic Austria (PVA) in Wien zeigte. Die Zellenhersteller hätten in den vergangenen Jahren viele Mrd. $ in neue Werke investiert. Gutsch: "Die wollen zurückverdient werden."

Diese Chance sehe man nun in Heimspeichern etwa für überschüssige Solarenergie. Dass es sich dabei um ein gigantisches Marktpotenzial handelt, zeigt das Engagement von Elon Musk, Chef von Tesla, auf dem Gebiet. Er hat mit seiner Ankündigung, in diesen Markt einzusteigen, den Heimspeicher "sexy" gemacht, so Michael Schubert, Speicherexperte von Fronius, auf der Tagung. Fronius liefert die Wechselrichter für die Tesla Powerwall.

Fronius hat seit 1995 mehr als 6600 Megawatt Wechselrichterleistung produziert, so Schubert. Das sei die Leistung von mehr als sieben AKW. In Österreich beträgt laut Hans Kronberger, Chef der PVA, der Solaranteil an der Stromerzeugung 1,5 %, das sei deutlich mehr als ursprünglich prognostiziert.

Die Solarenergie zahlt sich für die Kunden in Anbetracht der sinkenden Einspeistarife finanziell aber nur dann aus, wenn sie den Strom selbst nutzen, sprich speichern. Hier können sie den Preisverfall bei Lithium-Ionen-Akkus nutzen. Laut Gutsch gibt es bereits heute vier Zellenhersteller, die einen Preis von 10 Cent pro kWh schaffen, mit der Installation komme man auf 17 Cent pro kWh. "Damit ist das Speichern mit Batterien ein nicht mehr aufhaltsamer Prozess", so Gutsch.

Die größte Hürde bestehe noch in der Sicherheit. Auch die Haltbarkeit variiere sehr stark je nach Hersteller, unabhängig vom Preis, so Gutsch. Für unsere Breiten, wo nicht jeden Tag die Sonne scheint, sollte der Speicher 3000 Vollzyklen schaffen.

Tesla Powerwall ab Herbst ’16

Der Heimspeicher ist im Haus oder an der Außenwand zu montieren (neu). Bei Minustemperaturen werden die Zellen beheizt. Nur über zertifizierte Händler erhältlich. In Österreich etwa über Fronius (6,4 kWh-Version). Tesla-Garantie: 10 Jahre/ 18.000 kWh auf der DC-Seite. System ist nach- rüstbar, online updatefähig (neu). Gewicht 95 kg, Lade/ Entladeleistung 3,3 kW. DC-Spannungsbereich 350 –450V. Schnittstellen Modbus, CAN. Arbeitstemp. –20 bis +50 C. Österreich-Preise gibt’s noch nicht. Die Tesla Powerwall ohne Fronius-Wechselrichter ist ab Anfang 2016 erhältlich.

Lithium-Ionen-Batterien

Lithium-Akkus verbrennen im Schadensfall explosionsartig. Im Haus ist der Schaden noch viel größer als im Auto, so Andreas Gutsch, Karlsruher Institut für Technologie. "Bei einem Lithium-Brand entstehen Gase, die das Haus zum kompletten Renovierungsfall machen."Lithium-Akkus seien heikler als Blei- Akkus. Aber: "Das Problem ist beherrschbar." Sein Rat: Nur bei seriösen Herstellern einkaufen. Prüfen, ob das Prüfsiegel den ganzen Speicher oder nur die Außenhülle betrifft. Weitere Infos: "Sicherheitsleitfaden Li-Ionen-Hausspeicher. Version 1.0. Ausgabe 11/ 2014." Im Internet frei verfügbar.

Symbiose mit Zukunft

Der Anreiz für Autokäufer, vom billigen Sprit auf Strom umzusteigen, ist derzeit gering. Umso mehr, als der Preis der Akkus noch immer hoch, die damit erzielbare Reichweite aber gering ist.

Doch eine Trendwende ist in Sicht, so Andreas Gutsch vom Karlsruher Institut für Technologie. Er war Gast der Photovoltaic Austria (PVA), die in Wien eine Fachtagung über Sonnenstrom und Speichersysteme veranstaltete.

Laut Gutsch leiden die Batteriezellenhersteller derzeit an gigantischen Überkapazitäten, da sie ihre Planung auf die hochtrabenden Verkaufsziele für E-Autos weltweit ausgerichtet haben. Diese stellen sich kurzfristig als völlig unrealistisch dar. Um die Milliardeninvestitionen trotzdem wieder hereinzubringen, suchten die Zellenhersteller andere Absatzchancen und entdeckten die Privatstromerzeuger. Gerade sie sind auf effiziente Speicher angewiesen wie etwa Lithium-Batterien.

Das hat auch Elon Musk, Chef von Tesla, erkannt und mit seinem Einstieg in dieses Geschäft samt stylischem Speicher zum Kampfpreis (USA: 3500 $) der Idee weltweit enormem Auftrieb besorgt, übrigens mit der oö. Firma Fronius als Zulieferanten. Indirekt aber auch Auftrieb für die E-Mobilität: Laut Experten werden die Akkupreise in den nächsten zwei, drei Jahren ebenso rasant sinken wie zuletzt jene der Solarzellen. Gleichzeitig werde es sich immer weniger rechnen, überschüssigen Solarstrom ins Netz einzuspeisen.

Lädt der Hausbesitzer damit aber etwa die Akkus seines E-Autos, profitiert er doppelt.

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