8 Vorurteile gegen Batteriespeicher
8 Vorurteile gegen Batteriespeicher
Das stimmt und ist relevant bei Speichern, die draußen betrieben werden, z. B. Balkonspeicher und E-Autos. Sehr niedrige oder hohe Temperaturen und Temperaturschwankungen können zu einer schnelleren Degradation von Batteriespeichern beitragen. Hochwertige Speichersysteme sind oft temperaturüberwacht oder besitzen Heiz- oder Kühlelemente. Am besten eignet sich ein geschützter Einbauort, um die Lebensdauer nicht zu verkürzen.
Das stimmt nicht immer. Ob ein Speicher wirtschaftlich ist, hängt von mehreren Faktoren ab, z. B. von Anschaffungskosten, Lebensdauer und Eigenverbrauchssteigerung. Die Faustregel, die man im Internet findet, lautet: 1 kWh Speicherkapazität pro installierter Kilowattpeak-PV-Leistung (maximal). Dabei ist aber wichtig, auch den Jahresstromverbrauch im Blick zu haben. Hier gilt: pro 1000 kWh Strombedarf benötigt man nicht mehr als 1 kWh Speicherkapazität. Ist die Dimensionierung nicht ausgewogen, wird es unwirtschaftlicher. Viele Leute installieren zu große Speicher, in der Hoffnung sich so im Winter mit Solarstrom zu versorgen, dabei können diese selten von der PV-Anlage gefüllt werden.
Lassen Sie sich z. B. vom SFV beraten und prüfen Sie die Wirtschaftlichkeit mit Online-Rechnern.
Stimmt: Lithiumbatterien eignen sich gut für die mobile oder stationäre Kurzzeitspeicherung (z. B. Solarstrom vom Tag in die Nacht speichern). Für eine Speicherung über Wochen / Monate sind sie technisch und wirtschaftlich weniger geeignet (hohe Kosten, Selbstentladung). Erste saisonale Langzeitspeicher setzen auf Wärme, Druckluft oder Wasserstofferzeugung durch Elektrolyse. Lithiumbatterien sind sehr gut geeignet für den täglichen Ausgleich, weniger für die saisonale Speicherung.
Die Klimabilanz von Elektroautos ist über ihre gesamte Lebensdauer hinweg deutlich besser als die von Verbrennern. Zwar entstehen in der Produktion, besonders durch die Batterieherstellung, höhere CO₂-Emissionen. Je nach Batteriegröße und Stromquelle ist der CO₂-Rucksack nach 20.000–60.000 km ausgeglichen. E-Autos fahren lokal emissionsfrei und sind dreimal energieeffizienter. Die Abwesenheit von Abgasen wie Stickoxiden verbessert zudem die Luftqualität in Städten. Die Gesamtbilanz hängt maßgeblich vom verwendeten Strommix ab. Mit Ökostrom, idealerweise vom eigenen Solardach, sind E-Autos fast emissionsfrei. Doch auch in Deutschland, wo der Strommix bereits zu 60% aus Erneuerbaren Energien besteht, ist die Bilanz sehr gut und verbessert sich stetig. Elektroautos leisten so einen entscheidenden Beitrag zur Klimawende.
Der Rohstoffabbau für Batterien ist bekannt dafür, global ökologische und soziale Probleme zu verursachen. Etwa durch immensen Wasser- und Flächenverbrauch sowie Verschmutzung, CO₂-Emissionen oder gesundheitsschädliche und menschenunwürdige Arbeitsbedingungen in den Förderländern. Anlass zur Hoffnung geben Forschung und Entwicklung: Recyclingverfahren werden verbessert, neue Zellchemie reduziert oder ersetzt sogar den Lithiumeinsatz. Mehr dazu hier.
Dieses Vorurteil stammt oft aus Erfahrungen mit alten Batterien oder den Akkus in Smartphones und Laptops. Moderne Heimspeicher sind jedoch deutlich langlebiger. Die meisten Heimspeichersysteme nutzen heute Lithium-Eisenphosphat (LiFePO4). Diese Technologie ist für eine lange Lebensdauer ausgelegt.
Zwei Faktoren bestimmen hauptsächlich die Alterung:
- Kalendarische Alterung: Sie tritt unabhängig von der Nutzung auf und wird durch hohe Temperaturen oder dauerhaft hohe Ladezustände beschleunigt.
- Zyklenalterung: Sie hängt von der Anzahl der Lade- und Entladezyklen ab. Hochwertige LiFePO4-Speicher erreichen 4.000 bis 6.000 Zyklen. Bei rund 250 Ladezyklen pro Jahr entspricht das einer theoretischen Lebensdauer von etwa 20 Jahren.
Andere Technologien wie Salzbatterien oder Redox-Flow-Systeme können sogar noch langlebiger sein, sind aber derzeit teurer und weniger verbreitet. Fazit: Moderne Batteriespeicher sind robust und für viele Jahre Betrieb ausgelegt – das Vorurteil ist überholt.
In der Regel verlieren Batteriespeicher jährlich nur wenige Prozent ihrer Kapazität. Die Garantien der Hersteller sind ein Indikator für diese Haltbarkeit. Sie geben eine Garantie, dass z. B. nach 8 – 15 Jahren oder 5000 bis 10000 Zyklen noch 70 – 80 % der ursprünglichen Kapazität vorhanden sind. Der Speicher ist auch nach Ablauf der Garantiezeit noch funktionsfähig – nur eben mit verringerter Speichermenge. Der Kapazitätsverlust wird u. a. durch die Anzahl der Ladezyklen, Temperatur, Ort der Installation sowie den Ladezustand beeinflusst. Tiefentladung und Überladung sollten vermieden werden. In modernen Speichern eingebaute Steuerungssysteme oder Energiemanagementsysteme können dabei helfen, die Lebensdauer der Speicher zu optimieren. Viele Speicher können heute über einen Zeitraum von bis zu 20 Jahren zuverlässig betrieben werden. Im Anschluss an die Nutzung von Batteriespeichern in eAutos gibt es Second-Use-Konzepte. Siehe auch hier.
Moderne Batteriespeicher sind nicht brandgefährlich, wenn sie qualitativ hochwertig sind, zertifiziert und fachgerecht installiert. Die Technik ist heute so weit entwickelt, dass sie sicher im Alltag eingesetzt werden kann. Laut einer Studie der RWTH Aachen liegt die Wahrscheinlichkeit eines PV-Speicher – Brandes bei 0,0047 % – und damit in einer ähnlichen Größenordnung wie die Wahrscheinlichkeit eines Brandes, der durch einen Wäschetrockner ausgelöst wird. Auch für das E-Auto gilt: Brände von Elektrofahrzeugen sind drei bis vier Mal seltener als die Entzündung von Benzinfahrzeugen. Gleichzeitig wird auch an neuen Feststoff- oder Gelbatterien geforscht, die weniger entflammbar sind. Auch erste selbst löschende Batterien wurden erprobt.