Wie ein BHKW-Betreiber durch eine integrierte Eigenstromlösung unabhängiger und wirtschaftlicher wurde
Ein mittelgroßer landwirtschaftlicher Betrieb mit angegliedertem BHKW stand vor einer Herausforderung, die heute viele Betreiber betrifft: steigende Stromkosten, zunehmende Netzrestriktionen und der Wunsch, mehr der selbst erzeugten Energie flexibel und bedarfsgerecht zu nutzen. Das bestehende Konzept war über Jahre gewachsen, aber nicht mehr geeignet, die neuen technischen und wirtschaftlichen Anforderungen abzudecken. Die Ausgangslage war geprägt von hohem Eigenverbrauch, fehlender Speicherfähigkeit und stark schwankenden Strompreisen, die die Wirtschaftlichkeit des Betriebs zunehmend belasteten.
Besonders kritisch war, dass der Betrieb auf eine stabile Stromversorgung angewiesen war. Das Wärmenetz, das Stallungen und Betriebsräume mit Energie versorgt, ließ keine Ausfälle zu. Gleichzeitig war das vorhandene Notstromkonzept veraltet und erfüllte weder moderne Sicherheitsstandards noch die Anforderungen an kritische Infrastruktur. Die Betreiber wussten, dass ein Stromausfall schwerwiegende Folgen haben könnte, etwa für Lüftungstechnik, Pumpen und Fütterungsanlagen. Dazu kam, dass der Netzbetreiber signalisiert hatte, dass zusätzliche Photovoltaikleistung nicht einspeisen dürfe – ein typisches Problem in Regionen mit schwacher Netzinfrastruktur. Der tagsüber erzeugte PV-Strom konnte daher nur begrenzt genutzt werden.
Vor diesem Hintergrund entschied sich der Betreiber für eine umfassende Modernisierung des Energiesystems. Ziel war es, eine Lösung zu schaffen, die Speicher, Steuerung, PV-Direktladen, Notstrom und wirtschaftliche Betriebsoptimierung in einem einzigen System vereint. Der erste Schritt bestand darin, einen geeigneten Technikcontainer auszuwählen, der genügend Platz für Batteriemodule, Wechselrichter und Energiesteuerung bot. Parallel dazu wurde die gesamte elektrische Verteilung neu strukturiert und ein Schaltschrank konzipiert, der sowohl das BHKW, die PV-Anlage als auch die neuen Speichermodule intelligent miteinander verknüpft.
Die technische Umsetzung umfasste die Installation von Batteriesystemen mit einer Kapazität von 540 kWh, erweiterbar auf bis zu 2.000 kWh, sowie Wechselrichtern mit 180 kW Entladeleistung und 120 kW Ladeleistung – Leistungswerte, die es ermöglichten, Lastspitzen effektiv abzufangen und gleichzeitig die nötige Reserve für Notstromsituationen bereitzuhalten. Besonders wertvoll war die Integration von PV-DC-Ladegeräten mit einer Kapazität von 280 kWp, die dafür sorgten, dass der Solarstrom direkt und verlustarm in die Batterien fließen konnte. Diese Funktion stellte sicher, dass der tagsüber erzeugte Strom auch nachts zur Verfügung stand und teurer Netzstrom weitgehend ersetzt werden konnte.
Die intelligente Steuerungssoftware wurde gezielt auf die Betriebsabläufe abgestimmt. Sie entschied automatisch, ob der Speicher geladen, das BHKW unterstützt oder der Eigenverbrauch gedeckt werden sollte. Funktionen wie Peak-Shaving reduzierten teure Lastspitzen, während die Möglichkeit eines preisoptimierten Stromeinkaufs dafür sorgte, dass die Batterie nur dann aus dem Netz geladen wurde, wenn die Strompreise niedrig waren. Diese Betriebsweise entlastete das BHKW und erhöhte gleichzeitig die Effizienz. Auch das Time-Shift-Prinzip kam zum Einsatz: Das BHKW konnte bei schlechten Börsenpreisen entlastet werden, indem der Speicher Energie aufnahm, um sie später zu besseren Konditionen wieder abzugeben.
Ein besonderer Fokus lag auf der Notstromfähigkeit. Die Anlage erhielt eine Umschaltung, die bei Netzausfall unterbrechungsfrei auf Batteriebetrieb wechselte. Ein zusätzlicher Generator konnte automatisch gestartet werden, um längere Ausfälle zu überbrücken. Diese Redundanz erhöhte die Betriebssicherheit erheblich und erfüllte gleichzeitig die erhöhten Anforderungen, die insbesondere für kritische Betriebskomponenten gelten.
Nach der Inbetriebnahme zeigte sich schnell der wirtschaftliche und technische Nutzen. Der Betrieb reduzierte seinen externen Stromeinkauf deutlich, senkte seine Leistungspreise und gewann gleichzeitig mehr Flexibilität in der Fahrweise des BHKW. Die Kombination aus PV-Direktladung, Speicher und intelligenter Steuerung führte dazu, dass der Betrieb nahezu durchgängig mit eigen erzeugter Energie arbeiten konnte. Gleichzeitig steigerte die Anlage ihre Resilienz gegenüber Stromausfällen und Netzschwankungen.
Dieses Fallbeispiel zeigt, wie ein moderner Großspeicher in Verbindung mit einem BHKW die Energieeffizienz, Versorgungssicherheit und Wirtschaftlichkeit eines Betriebs nachhaltig verbessern kann. Die intelligente Verknüpfung aller Energiequellen schafft ein System, das flexibel, sicher und zukunftsfähig ist – und damit zur Blaupause für viele landwirtschaftliche und gewerbliche Anlagen wird, die vor ähnlichen Herausforderungen stehen.