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Notstrom aus Sonnenkraft

Solargeneratoren mit Batteriepaketen sind in der Lage, die herkömmlichen Notstromaggregate mit Diesel als Treibstoff zu ersetzen. Das ist wichtig für Rechenzentren, Kliniken oder Rettungsdienste. Zum einen steht der Notstrom faktisch sofort zur Verfügung, der Netzausfall wird im Innern des Gebäudes kaum bemerkt. Bis ein Dieselaggregat anspringt, vergehen einige Sekunden. Zudem sind Photovoltaikanlagen auf Dächern in aller Regel sicher gegen Hochwasser, anders als ebenerdige Betriebsgebäude von Dieselmotoren. Sogar bei schweren Stürmen schalten sich die Solargeneratoren unmittelbar nach Abzug des Unwetters wieder zu. Abgeschaltete Großkraftwerke brauchen unter Umständen einen halben Tag, bis sie wieder anfahren. Roland Grebe ist Technikvorstand beim Wechselrichterhersteller SMA. Im Gespräch erläutert, wie wichtig die Ersatzstromfunktion der Wechselrichter ist.

Wann sind Solaranlagen für die Notstromversorgung geeignet?
Roland Grebe: Notstromsysteme mit Photovoltaik bieten sich eigentlich immer an. Sie erlauben die gesicherte Versorgung mit Notstrom, wenn die Sonne scheint. Die Wechselrichter können in den Inselbetrieb übergehen, um die wichtigsten Stromverbraucher zu versorgen. Mit einer Batterie gekoppelt lässt sich die Notstromversorgung rund um die Uhr aus Photovoltaik speisen.

Welche Erfahrungen haben Sie damit?
Wir bauen solche Geräte bereits für den japanischen und den US-amerikanischen Markt. In Japan müssen alle Solarwechselrichter für private Hausanlagen einen Ausgang für Notstrom haben, damit die Menschen nach einem Erdbeben wenigstens eine Babyflasche wärmen oder das Handy aufladen können. Das ist faktisch Pflicht, anderweitig kann man dort keine Wechselrichter vertreiben. Diese Option haben wir auch in den USA eingeführt, auch wenn es dafür bislang keine Vorschrift gibt. In Deutschland haben wir vor   sechs Jahren den Sunny Backup, ein spezielles  Batteriewechselrichtersystem  eingeführt, das diese Funktion rund um die Uhr übernehmen kann. In Deutschland spricht man dann von Ersatzstromversorgung .

Wie wichtig ist das Thema bisher in Deutschland?
Die Versorgungssicherheit in Deutschland ist bislang noch sehr hoch. Deshalb werden die Solarwechselrichter hier noch ohne zusätzliche Notstromfunktion ausgeliefert. Erst durch die Flutwelle der vergangenen Wochen ist die Bedeutung von Notstrom wieder ins öffentliche Bewusstsein gerückt.

Wodurch unterscheiden sich die Wechselrichter?
Technisch gesehen braucht man einen zusätzlichen Betriebsmodus mit  erweiterter Regelung, damit der Wechselrichter und die Anlage auch netzunabhängig, also im Inselbetrieb laufen können. Man braucht zusätzliche Leitungen und einen separaten Anschluss, wie z.B. eine Steckdose, sowie einen Umschalter, um die Verbraucher, die im Notstrombetrieb versorgt werden sollen,  bei Netzausfall auf den Wechselrichter zu legen.

Für welche Anlagengrößen ist solarer Notstrom sinnvoll?
Auch für gewerbliche Ersatzstromsysteme eignet sich die Photovoltaik sehr gut. Allerdings reicht dort ein einfacher Solarwechselrichter mit Notstromfunktion nicht mehr.  Es werden  größere Batteriepakete in Kombination mit einem Batteriewechselrichter benötigt. In Regionen mit Hochwassergefahr ist es sinnvoll, sie z.B. unter dem Dach zu installieren. Dies sollte aber im Einzelfall genau geprüft werden, da das Gewicht der Batterien durchaus  statische Probleme aufwerfen könnte. Viele Gewerbebetriebe haben kleine Dieselaggregate, um ihre EDV bei Netzausfall zu versorgen. Nutzt man einen Speicher, kann man Ersatzstrom vom Dach vorhalten und für zukünftige Smart-Grid-Funktionen  zugleich wertvolle Regelenergie für das Stromnetz bereitstellen . Man braucht keine getrennten Systeme mehr; Die Photovoltaikanlage deckt den Notstrom einfach mit ab. Das muss nur intelligent gelöst werden. Prinzipiell ist die Realisierung von Ersatzstromsystemen  auf  Basis des Sunny Island sowohl für einphasige als auch  dreiphasige Anlagen bis zu einer Leistung von 300 Kilowatt möglich  Zusätzlich zur Ersatzstromfunktion kann durch den Speicher der Eigenverbrauch deutlich gesteigert und damit das Netz entlastet werden.

Den vollständigen Report lesen Sie im Juliheft der Fachzeitschrift photovoltaik , das am 11. Juli 2013 erscheint.