Unterschied Eigenverbrauch und Autarkie in Kürze:
- Der Eigenverbrauchanteil ist die Menge des selbst produzierten Solarstroms, die man direkt selbst verbraucht.
- Der Autarkiegrad beschreibt die Menge des Eigenverbrauchanteils im Verhältnis zum Gesamtstromverbrauch.
- Wer seinen Eigenverbrauch erhöht oder sowieso einen hohen Eigenverbrauch hat, wird automatisch einen höheren Autarkiegrad mit seiner PV-Anlage generieren.
- Stromspeicher können den Eigenverbrauchanteil erhöhen, sind aber für Privatpersonen in aller Regel (noch) nicht besonders wirtschaftlich.
- Geringe Einspeisevergütung und hohe Strompreise sorgen dafür, dass sich eine PV-Anlage immer lohnt – und mit steigendem Eigenverbrauch umso mehr.
Was ist der Eigenverbrauch?
Von Eigenverbrauch spricht man immer dann, wenn es um den – nun ja – eigenen Verbrauch des selbst produzierten Solarstroms geht.Was bedeutet "Eigenverbrauchsquote"?
Die Eigenverbrauchsquote (auch: Eigenverbrauchsanteil) gibt an, wie viel des selbst produzierten Stroms man selbst verbraucht. Dieser Anteil variiert je nach Verbrauch, kW-Leistung der Photovoltaikanlage und ob ein Stromspeicher vorhanden ist oder nicht.
Aus diesen Variablen ergibt sich die Berechnungsgrundlage für den Eigenverbrauchsanteil. Dieser wird ins Verhältnis zum gesamten selbst produzierten Solarstrom gesetzt.
Was heißt Autarkie?
Im Unterschied zum Eigenverbrauch bedeutet Autarkie Unabhängigkeit. In diesem Fall die Unabhängigkeit vom Stromversorgungsnetz.Wie lautet die Definition von Autarkiegrad?
Anders als die Eigenverbrauchsquote, berechnet sich der Autarkiegrad am Gesamtstromverbrauch. Der Autarkiegrad beschreibt also, wie viel des benötigten Stromverbrauches die eigene Photovoltaikanlage produzieren kann.
Der Autarkiegrad ist demnach die Differenz zwischen dem genutzten (Eigenverbrauch) und dem produzierten (Autarkie) Strom.
Autarkiegrad oder Eigenverbrauchsquote: Was ist wichtiger bei der Planung einer PV-Anlage?
Wenn die Eigenverbrauchsquote den selbst genutzten Anteil des selbst produzierten Solarstroms beschreibt. Und der Autarkiegrad per Definition der selbst genutzte Anteil am gesamten Stromverbrauch ist. Worauf sollte man dann mehr Wert legen, wenn man eine Photovoltaikanlage plant?
Auf diese Antwort gibt es wahrscheinlich keine klare Antwort. Denn je höher der Eigenverbrauch, desto höher automatisch auch der Autarkiegrad. Wer also mit Hilfe von Photovoltaik vor allem seinen eigenen Stromverbrauch decken möchte, erreicht immer auch einen gewissen Autarkiegrad. Wer hingegen das Ziel verfolgt, möglichst autark zu sein, wird ganz automatisch seinen Eigenverbrauchsanteil erhöhen (müssen).
Es sei an dieser Stelle aber auch gesagt, dass eine vollständige Autarkie – im wörtlichen Sinne des Wortes – kaum je erreicht werden kann. Technisch ist das zwar möglich (Inselanlagen). Bei privaten PV-Anlagen allerdings würde man dazu einen Cloudspeicher benötigen. Und spätestens mit der Abhängigkeit vom Cloudanbieter gehen dann auch wieder gewisse Einbußen an Wirtschaftlichkeit und Autarkie im eigentlichen Sinn einher.
Autarkiegrad Definition und Berechnung
Als Autarkiegrad wird das Maß an vom öffentlichen Netz unabhängiger Stromversorgung bezeichnet. Je autarker, desto höher der Anteil an selbst produziertem Strom im Verhältnis zum Gesamtbedarf. Oder auch: Je weniger Strom man vom Netzbetreiber beziehen muss, um seinen Strombedarf zu decken, desto höher der Autarkiegrad. Der Autarkiegrad ist ein Wert, den Sie sehr einfach selbst berechnen können. Er wird in aller Regel in Prozent angegeben. Da er auf dem de facto Eigenverbrauch basiert, ist es sinnvoll, zunächst diesen festzulegen.Unterschied Autarkiegrad und Eigenverbrauchsquote
Das Problem beim Eigenverbrauch ist, dass er nicht wirklich pauschalisiert werden kann. Zwar wird er grundsätzlich als die Differenz aus dem selbst verbrauchten und dem selbst produziertem Solarstrom definiert. Doch selbst bei dieser Definition herrscht Uneinigkeit: Zählt (bspw. in einem Speicher oder einer Cloud) zwischengespeicherter Strom zum Eigenverbrauch? Sollte man Energieverluste beim Speichern oder Bereitschaftsverluste von Wechselrichtern berücksichtigen? Tatsächlich ist der Eigenverbrauchanteil von diversen Faktoren abhängig, die je nach Haushalt variieren:- dem Gesamtjahresstromverbrauch,
- den produzierten kWh Strom der PV-Anlage,
- ob ein Stromspeicher installiert ist oder nicht und wie groß dieser ggf. ist,
- wie viel Strom effektiv verbraucht wird – wer viel Zuhause ist, verbraucht mehr Strom, als jemand, der mehr unterwegs ist,
- zu welchen Tageszeiten der meiste Strom verbraucht wird,
- wie viele Endgeräte an den Stromkreislauf angegliedert sind – Wärmepumpe, Wallbox u.ä.
Die Krux mit der Eigenverbrauchsquote ist die, dass sie zusehends geringer wird, je leistungsstärker die PV-Anlage ist. Die gleiche Familie wird mit einer 7-kWp-Photovoltaikanlage einen höheren Eigenverbrauchsanteil haben als mit einer 10-kWp-Anlage.
Dennoch macht eine größere PV-Anlage grundsätzlich mehr Sinn, weil sie den Autarkiegrad erhöht.
Beispiele zur Berechnung des Eigenverbrauchanteils:
- verbraucht die Familie vielleicht nur ca. 850 kWh ihres selbst produzierten Solarstroms, weil beide Parteien tagsüber arbeiten sind und die üblichen Haushaltsgeräte nur im Standby-Modus laufen. Dann betrüge der Eigenverbrauchsanteil bei 8,5%.
- könnte der Haushalt einen Eigenverbrauch von bspw. 1.200 kWh haben, wenn eine der beiden Personen halbtags arbeitet und danach mehr Zeit Zuhause verbringt, Wasch- und Spülmaschine oder den Staubsauger und den Fernseher laufen lässt. Das wäre eine Eigenverbrauchsquote von 12%.
- hat das Paar aber vielleicht auch ein höchst effizientes Energiemanagement aufgesetzt, sodass das E-Auto mittags mit höherer Leistung geladen wird, Waschmaschine oder Trockner, Spülmaschine und Rasensprinkler sich ferngesteuert dann anschalten, wenn die Solarstromproduktion am größten ist. In dem Fall wird die Eigenverbrauchsquote mit 2.500 kWh Eigenverbrauch bei 25% liegen.
- 12%, respektive
- 17% bzw.
- 33,33% entsprechen.
Eigenverbrauchsanteil und Autarkiegrad berechnen
Sowohl um den Eigenverbrauchsanteil als auch um den Autarkiegrad zu berechnen, ist die Höhe des Eigenverbrauchs eine grundlegende Variable. Wie wir festgestellt haben, ist dieser aber nicht wirklich pauschal abbildbar. Ganz generell kann man aber mit dem eigenen Eigenverbrauch die folgenden Formeln nutzen, um sowohl die Eigenverbrauchsquote als auch den Autarkiegrad berechnen zu können:Formel zur Berechnung des Eigenverbrauchanteils:
{Eigenverbrauch ÷ Gesamtstromproduktion der PV-Anlage} × 100
Formel zur Berechnung des Autarkiegrads:
{Eigenverbrauch ÷ Gesamtverbrauch des Haushaltes} × 100
Ausgehend vom 2-Personenhaushalt im zweiten Szenario aus Beispiel #1 oben, wäre ein realistischer Autarkiegrad
{1.200 kWh ÷ 3.000 kWh} × 100 = 40%
Den Autarkiegrad erhöhen durch mehr Eigenverbrauch
Ob und wie man den Eigenverbrauch und damit den Autarkiegrad optimiert, ist Abwägungssache. Eine Möglichkeit, den Eigenverbrauch zu steigern, ist das Timing. Wenn Sie mehr Strom zu den Peak-Zeiten der Produktion verbrauchen als in den Nebenzeiten, dann erhöht das selbstverständlich den Eigenverbrauchsanteil. Wann die Solarmodule besonders performant sind, hängt einerseits davon ab, ob Ihr Dach nach Süden oder nach Ost/West ausgerichtet ist.Grundsätzlich sollten Sie “stromfressende” Haushaltsgeräte idealerweise zur Mittagszeit nutzen. Das betrifft etwa Waschmaschinen, Trockner und Spülmaschinen. Moderne Smart-Geräte können auch entsprechend programmiert werden. Noch komfortabler lässt sich dieses sogenannte Lastmanagement mit einem Energiemanager betreiben. So ein Energiemanager kann smarte Haushaltsgeräte automatisch steuern, damit diese zu den Tageszeiten aktiv werden, zu denen die Solarstromproduktion am höchsten ist. Prognostiziert die Wettervorhersage zum Beispiel, dass es am Nachmittag sonnig wird, wartet der Energiemanager mit dem Anstellen der Waschmaschine. Geräte werden also je nach Solarstrom-Angebot gesteuert.
Auch mit einer eigenen Wallbox für Ihr E-Auto können Ihren Eigenverbrauch erhöhen. Und natürlich können Sie Ihren Eigenverbrauch durch die Integration eines Speichers ebenfalls sehr effektiv multiplizieren. Einerseits, indem Sie den tagsüber produzierten Solarstrom auch nachts für bspw. Geräte im Standby-Modus verbrauchen – oder um Ihr E-Auto über Nacht zu laden. Mit einer (zusätzlichen) Cloud können Sie den Strom sogar über Monate speichern und in sonnenärmeren Jahreszeiten nutzen. So eine Stromcloud macht beispielsweise Sinn, wenn man die Wärmepumpe über Solarstrom betreiben möchte. Diese verbraucht im Winter deutlich mehr Energie als im Sommer.Das Problem mit Stromspeichern
Aus unserer Erfahrung wissen wir jedoch, dass Stromspeicher beispielsweise oft zu groß gewählt werden. Nur wenige PV-Anlagenbesitzer verbrauchen so viel des gespeicherten Stroms, dass der Speicher vollständig entleert ist. Darüber hinaus liegt oftmals die Entladeleistung unter der benötigten Ladeleistung, wodurch auch während der Speichernutzung zusätzlich Strom aus dem regulären Netz bezogen werden muss – wer etwa sein E-Auto mit einer 22 kW Ladeleistung aus einem Speicher mit 10 kW Entladeleistung speist, wird mehr als doppelt so viel Strom aus dem öffentlichen Netz brauchen, wie er parallel aus dem Speicher zieht. In der Folge leidet die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage. Ein weiterer Nachteil ist, dass der steigende Eigenverbrauch den Stromüberschuss reduziert, den Sie als Anlagenbesitzer ins Netz einspeisen und vergütet bekommen. Da die Einspeisevergütung ohnehin seit Jahren im Sinkflug ist, bedeutet weniger Einspeisung eine weitere Reduzierung der Rentabilität Ihrer Photovoltaik.Trotzdem verschlechtert ein Speicher in den meisten Fällen die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaikanlage […]- sagt die Verbraucherzentrale[1] dazu.
Mehr Eigenverbrauch, mehr Autarkie, mehr Rentabilität?
Halten wir fest: Ja, ein höherer Eigenverbrauch erhöht beides, den Eigenverbrauchsanteil logischerweise und den Autarkiegrad. Allerdings sorgt ein höherer Eigenverbrauch nicht dafür, dass die beiden Parameter exponentiell wachsen. Ein Vergleich aus dem Autarkierechner der HTW Berlin[2] macht den Unterschied deutlich:
Bei gleichem Gesamtverbrauch und gleicher PV-Leistung steigt der Autarkiegrad bei Zuschaltung eines 5 kWh Standardspeichers von 39% auf 79%. Parallel dazu steigt die Eigenverbrauchsquote um gerade einmal 14 Prozentpunkte von 11% auf 25%.
Nun bedingt mehr Eigenverbrauch auch mehr Autarkie. Aber wirkt sich das auch auf die Rentabilität aus? Das ist von ein paar entscheidenden Faktoren abhängig:- Hat Ihre PV-Anlage Überschusseinspeisung oder nicht?
- Haben Sie einen hohen Eigenverbrauch oder eher einen geringeren?
- Wie hoch ist der Strombezugspreis bei Ihrem Stromversorger?
- Nehmen Sie Ihre Photovoltaikanlage eine Finanzierung in Anspruch?
- einen höheren Autarkiegrad Wert legen,
- auf höhere Kosteneinsparung bei der Stromversorgung für Ihren Eigenverbrauch
- oder auf ein besonders hohes Maß an Wirtschaftlichkeit
Da die Einspeisevergütung kontinuierlich sinkt, während die Strompreise stetig steigen, gilt die Regel: Je höher Ihr Eigenverbrauch, desto mehr lohnt sich Ihre eigene Photovoltaikanlage. In manchen Fällen ist es sogar möglich, die PV-Anlage nur für den Eigenverbrauch zu konzipieren und auf eine Einspeisung vollständig zu verzichten.
Weitere Beiträge.
Ist es sinnvoll, seine PV-Anlage so groß wie möglich zu machen?
Size does matter! Zumindest bei PV-Anlagen. Je größer eine Photovoltaikanlage, desto schneller amortisiert sie sich sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch und desto höher fallen Ihre Ersparnis und Einnahmen aus. Außerdem wird Ihre Immobilie mit jedem Modul mehr zukunfts- und versorgungssicherer.
Ökobilanz von Photovoltaik: Wie umweltfreundlich ist Solarenergie?
Bei der Photovoltaikproduktion fallen circa 50 Gramm CO2/kWh an. Aufgewogen wird das durch die hohe Recyclingquote von 90% und die ökologische Amortisation von circa 3 Jahren.
Kann man mit Photovoltaik autark sein?
Mit Photovoltaik komplett autark zu sein, ist vielleicht im Hochsommer kurzfristig für wenige Tage möglich – wenn Ihre Anlage überproduziert und Ihr Speicher Sie nachts oder bei Regen versorgt. Im Winter hingegen ist dieses Maß an Autarkie nicht erreichbar. Dafür reicht die Kraft der Sonne in unseren Gefilden im Winter nicht aus, wodurch die Gesamtautarkie übers Jahr natürlich erheblich reduziert wird.
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