Eine neue Untersuchung der Analysten vom Energieministerium der USA (Department of Energy – DOE) offenbart die tatsächlichen Kosten für Solaranlagen mit Speicher für private Wohnhäuser. „Wir sehen ein schnell wachsendes Interesse, dezentrale Photovoltaikanlagen mit einem Speicher zu kombinieren“, erklärt Kristen Ardani vom National Renewable Energy Laboratory (NREL), das die Studie erstellt hat. „Die sinkenden Endkundenpreise der Speicherprodukte selbst haben den Markt für Batterien angestoßen, um den Wert und die Flexibilität der kleinen privaten Dachanlagen zu steigern. Die sinkenden Kosten für die Photovoltaiktechnologie haben wiederum dafür gesorgt, dass immer mehr Solaranlagen mit Speicherlösungen kombiniert werden. Allerdings fehlen immer noch eine konkrete und öffentlich zugängliche Daten und Analysen der Kostenstruktur solcher Analgen.“
Potenziale für Kostenreduzierung heben
Um dies zu ändern, haben die Wissenschaftler vom NREL ihre schon entwickelte Methodik, die Kostenstruktur für Photovoltaikanlagen zu berechnen, jetzt um die Ermittlung der Kosten für Speichersysteme, die auf den Endkunden tatsächlich zukommen, wenn er seine Solaranlage mit einem solchen Speicher ausrüsten will. Der Bericht soll aber auch den Herstellern, Installateuren und anderen Marktteilnehmern helfen, Kostenreduktionspotenziale zu identifizieren und zu heben.
Konkret haben die Autoren untersucht, wie viel eine Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 5,6 Kilowatt kostet. Dazu kommen noch Berechnungen der Kosten für die Anlage inklusive eines Batteriespeichers mit einer Leistung von drei Kilowatt und einer Speicherkapazität von sechs Kilowattstunden. Denn dies sei die gängige Anlagengröße für ein Einfamilienhaus in dem es um die Optimierung des Eigenverbrauchs des produzierten Solarstroms geht, begründen die Analysten die Beschränkung auf dieses System. Sie haben aber mit Blick auf die zukünftigen Möglichkeiten der Sektorkopplung etwa wenn eine Elektroheizung installiert ist oder ein Elektroauto geladen werden soll, noch eine Variante mit einem großen Speicher gerechnet – die Größe der Photovoltaikanlage bleibt dabei gleich. Dieser Speicher leistet immerhin schon fünf Kilowatt und kann 20 Kilowattstunden Strom bunkern.
Bei der Speicherintegration haben sie zwei Möglichkeiten differenziert. Die erste ist die gleichzeitige Installation der Solaranlage mit einem auf der Gleichstromseite integrierten Speicher. Die zweite Variante ist die Integration des Speichers auf der Wechselstromseite, was etwas teurer ist. Der Grund: Zum einen kommt hier mit dem Netzwechselrichter eine zusätzliche Komponenten hinzu, inklusive der dafür notwendigen Kabel und Montagesysteme. Auf der anderen Seite ist die Installation eines solchen Systems aufwändiger. Schließlich muss der zusätzliche Wechselrichter montiert und angeschlossen werden. Die Kosten für die Photovoltaikanlage und die Speicher selbst bleiben dabei gleich.
2.782 Dollar pro Kilowatt Leistung – aber alles inklusive
So kosten die Module mit einer Leistung von 5,6 Kilowatt derzeit 3.584 Dollar, was immerhin 64 Cent pro Watt installierter Leistung sind. Für den passenden Wechselrichter kommen noch einmal 857 Dollar dazu. Das Montagegestell kostet 651 Dollar und die gesamte Verkabelung schlägt mit 1.072 Dollar zu Buche. Für die Installationsarbeit muss der Hauseigentümer mit 1.731 Dollar rechnen. Dazu kommen noch Steuern sowie die Kosten, die für die Komponenten auf dem Weg vom Hersteller zum Kunden anfallen. Die Analysten vom NREL haben zusätzlich Kosten für den Netzanschluss, die Zulassung und die Abnahme der Anlage mit eingerechnet. Nicht zu vernachlässigen sind die Kosten, die für da Marketing und den Vertrieb der Anlagen anfallen. Diese liegen für eine reine Photovoltaikanlage bei satten 2.060 Dollar. Der Kunde muss aber auch die indirekten Kosten tragen, die keinem Bereich zuzuordnen sind. Diese sogenannten Overheadkosten für eine Solaranlage liegen bei 1.848 Dollar und sind damit ebenso hoch wie die Marge. Insgesamt kostet damit die Solaranlage in den USA dieser Größe durchschnittlich 15.581 Dollar.
Gut 2.000 Dollar pro Kilowattstunde kostet der Speicher zusätzlich
Wenn ein Speicher integriert wird, muss der Kunde natürlich das Gerät selbst bezahlen. Hier haben die Analysten jeweils 500 Dollar pro Kilowattstunde Kapazität für den reinen Speicher angesetzt. Der bidirektionale Batteriewechselrichter schlägt mit 3.596 Dollar zu Buche. Für das auf der Gleichstromseite gekoppelte System fallen dafür die Kosten für den Netzwechselrichter weg, da dies der Batteriewechselrichter gleich mit übernimmt. Die Installationskosten steigen aufgrund des Mehraufwands entsprechend an und auch die anderen Kosten, die mit der Speicherintegration verbunden sind, werden höher. Am Ende muss der Kunde für eine Solaranlage mit einem auf der Gleichstromseite gekoppelten Speicher mit einem Preis von 27.703 Dollar rechnen. Wird der Speicher auf der Wechselstromseite integriert, steigt der Systempreis auf 29.568 Dollar. Der große 20-Kilowattstunden- Speicher treibt den Preis für das Gesamtsystem auf 45,237 Dollar, wenn die Batterie auf die Gleichstromseite der Anlage geschaltet ist. Wird sie auf die Wechselstromseite gebaut, kostet das gesamte System 47.171 Dollar.
13 Kostenfaktoren sind eingeflossen
Insgesamt sind in die Analyse der Preisstruktur 13 einzelne Kostenfaktoren eingeflossen. „Diese detaillierte Kostenanalyse erlaubt einen tieferen Einblick in die Potenziale der Kostensenkung als der alleinige und einfache Überblick über die Preistrends für die Hardware“, betonen die Analysten vom NREL. Sie wollen jetzt die Trends für die Kostenstruktur des Gesamtsystems weiter im Auge behalten. „Diese ausführliche Kostenanalyse hilft zudem dabei, die Hürden zu identifizieren, die der Annahme von kombinierten Photovoltaik-Speicher-Systemen durch den Kunden im Wege stehen“, wissen die Forscher. (Sven Ullrich)
