TY - THES

T1 - Marktanalyse und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der dezentralen Energieerzeugung und -speicherung für Endkonsumenten

AU - Wassertheurer, Manuel

N1 - nicht gesperrt

PY - 2023

Y1 - 2023

N2 - Die Entwicklung der Energiepreise seit Herbst 2021 und die damit verbundenen Unsicherheiten haben aufseiten der Endkonsumenten zu einem deutlich gesteigerten Interesse an dezentralen Energieerzeugungs- und Speicheranlagen geführt. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen der vorliegenden Arbeit eine Marktanalyse und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der dezentralen Stromerzeugung und -speicherung aufseiten der Endkonsumenten durchgeführt. Dabei werden zunächst jene Stromspeichertechnologien identifiziert, welche sich für den dezentralen Anwendungsfall in Kombination mit einer Photovoltaikanlage eignen. Eine systematische Literaturrecherche hat hierbei ergeben, dass elektrochemische Speichertechnologien im Allgemeinen und Batteriespeichersysteme auf Basis von Lithiumionenzellen im Speziellen diesbezüglich gegenwärtig am geeignetsten sind. Der wirtschaftliche Betrieb eines dezentralen Speichersystems ist dabei umso eher gewährleistet, desto mehr Funktionen simultan bedient werden können. Als potenzielle netzgebundene Einsatzmöglichkeiten aufseiten der Endkonsumenten werden in diesem Zusammenhang insbesondere die Reduktion von Lastspitzen, die Maximierung des Eigenverbrauches, die Integration der Elektromobilität und die Unabhängigkeit von externen Störungen behandelt. Weiterführend wird im Rahmen einer sekundären Marktanalyse ein Überblick über den vorhandenen Markt für dezentrale Stromspeichersysteme in der DACH-Region verschafft, wobei der Fokus auf dem österreichischen Markt liegt. In Österreich zeigt sich seit einigen Jahren ein markanter Anstieg der Installationszahlen von dezentralen Speichersystemen. Anhand der Vielzahl an Anträgen auf Investitionszuschuss im Rahmen des Erneuerbaren-Ausbau-Gesetzes (EAG) im Jahr 2022 ist ersichtlich, dass hierbei sowohl von Endkonsumenten aus dem Privat- als auch dem Gewerbe- und Industriebereich reges Interesse an dezentralen Speicherlösungen in Kombination mit einer Photovoltaikanlage besteht. Ähnlich gestaltet sich die Marktsituation in Deutschland und der Schweiz. Eine entscheidende Zielsetzung der Marktanalyse stellt zudem die Identifikation von derzeit am betrachteten Markt aktiven Anbietern von Lösungen zur dezentralen Stromspeicherung im privaten, gewerblichen und industriellen Bereich dar. Insgesamt werden dabei 50 Hersteller von dezentralen Speichersystemen identifiziert, wobei aufgrund der Dominanz der Technologie nur Hersteller von lithiumionenbasierten Energiespeichersystemen betrachtet werden. Aufbauend auf den erlangten Erkenntnissen wird abschließend die Wirtschaftlichkeit der dezentralen Energieerzeugung und -speicherung im Kontext eines gewerblichen Betriebes anhand einer Bäckerei im Einzugsgebiet Leoben untersucht. Hierbei werden drei unterschiedliche Anlagenkonfigurationen betrachtet und hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit diskutiert.

AB - Die Entwicklung der Energiepreise seit Herbst 2021 und die damit verbundenen Unsicherheiten haben aufseiten der Endkonsumenten zu einem deutlich gesteigerten Interesse an dezentralen Energieerzeugungs- und Speicheranlagen geführt. Vor diesem Hintergrund wird im Rahmen der vorliegenden Arbeit eine Marktanalyse und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung der dezentralen Stromerzeugung und -speicherung aufseiten der Endkonsumenten durchgeführt. Dabei werden zunächst jene Stromspeichertechnologien identifiziert, welche sich für den dezentralen Anwendungsfall in Kombination mit einer Photovoltaikanlage eignen. Eine systematische Literaturrecherche hat hierbei ergeben, dass elektrochemische Speichertechnologien im Allgemeinen und Batteriespeichersysteme auf Basis von Lithiumionenzellen im Speziellen diesbezüglich gegenwärtig am geeignetsten sind. Der wirtschaftliche Betrieb eines dezentralen Speichersystems ist dabei umso eher gewährleistet, desto mehr Funktionen simultan bedient werden können. Als potenzielle netzgebundene Einsatzmöglichkeiten aufseiten der Endkonsumenten werden in diesem Zusammenhang insbesondere die Reduktion von Lastspitzen, die Maximierung des Eigenverbrauches, die Integration der Elektromobilität und die Unabhängigkeit von externen Störungen behandelt. Weiterführend wird im Rahmen einer sekundären Marktanalyse ein Überblick über den vorhandenen Markt für dezentrale Stromspeichersysteme in der DACH-Region verschafft, wobei der Fokus auf dem österreichischen Markt liegt. In Österreich zeigt sich seit einigen Jahren ein markanter Anstieg der Installationszahlen von dezentralen Speichersystemen. Anhand der Vielzahl an Anträgen auf Investitionszuschuss im Rahmen des Erneuerbaren-Ausbau-Gesetzes (EAG) im Jahr 2022 ist ersichtlich, dass hierbei sowohl von Endkonsumenten aus dem Privat- als auch dem Gewerbe- und Industriebereich reges Interesse an dezentralen Speicherlösungen in Kombination mit einer Photovoltaikanlage besteht. Ähnlich gestaltet sich die Marktsituation in Deutschland und der Schweiz. Eine entscheidende Zielsetzung der Marktanalyse stellt zudem die Identifikation von derzeit am betrachteten Markt aktiven Anbietern von Lösungen zur dezentralen Stromspeicherung im privaten, gewerblichen und industriellen Bereich dar. Insgesamt werden dabei 50 Hersteller von dezentralen Speichersystemen identifiziert, wobei aufgrund der Dominanz der Technologie nur Hersteller von lithiumionenbasierten Energiespeichersystemen betrachtet werden. Aufbauend auf den erlangten Erkenntnissen wird abschließend die Wirtschaftlichkeit der dezentralen Energieerzeugung und -speicherung im Kontext eines gewerblichen Betriebes anhand einer Bäckerei im Einzugsgebiet Leoben untersucht. Hierbei werden drei unterschiedliche Anlagenkonfigurationen betrachtet und hinsichtlich der Wirtschaftlichkeit diskutiert.

KW - Dezentrale Energieerzeugung

KW - Dezentrale Energiespeicherung

KW - Stromspeicher

KW - Batteriespeichersysteme

KW - Marktanalyse

KW - Wirtschaftlichkeitsbetrachtung

KW - decentralized energy generation and storage

KW - market analysis

KW - economic evaluation

KW - electricity storage

M3 - Masterarbeit

ER -