Energie | 09.12.2021

Energiegemeinschaften nutzen

Die Alperia und der Südtiroler Bauernbund haben untersucht, wie Landwirtinnen und Landwirte Energiegemeinschaften bilden und gemeinsam erneuerbare Energie aus Photovoltaik erzeugen, speichern und nutzen können. von Pascal Vullo

Im Verbund erneuerbare Energie zu erzeugen und gemeinschaftlich zu nutzen, ist der Sinn von Energy Communities.

Im Verbund erneuerbare Energie zu erzeugen und gemeinschaftlich zu nutzen, ist der Sinn von Energy Communities.

Bauern und Bäuerinnen wissen schon lange, dass es Vorteile bieten kann, sich in unterschiedlichen Bereichen mit anderen landwirtschaftlichen Betrieben zusammenzutun. Aus dieser Erkenntnis heraus sind beispielsweise Genossenschaften hervorgegangen. Zukünftig soll es auch im Bereich Energie, etwa bei der Installation einer Photovoltaikanlage auf dem Dach, Vorteile haben, sich in Energiegemeinschaft zu organisieren.

Sogenannte „Lokale Erneuerbare-Energie- Gemeinschaften“ oder „Local Energy Communities“ sind Zusammenschlüsse von Energieerzeugern und Energieverbrauchern, in denen alle Mitglieder der Gemeinschaft, die selbst erzeugte, erneuerbare Energie zunächst so weit wie möglich selbst nutzen und dann erst etwaige Überschüsse an die Gemeinschaft weitergeben. 

Das heißt zum Beispiel, dass Familien, landwirtschaftliche Betriebe und Genossenschaften in einem lokal begrenzten Gebiet die Dächer ihrer Unternehmen oder Privathäuser mit Photovoltaikanlagen und Stromspeichern ausstatten können, um sich dann zu einem Verbund zusammenzuschließen. Dadurch kann mit der Energieproduktion aus der eigenen Photovoltaikanlage auch der Energiebedarf anderer gedeckt werden. Weil das die Stromnetze entlastet, werden lokale Energiegemeinschaften entsprechend gefördert.

Erstes Modell einer Energiegemeinschaft

Das ist der Grund, warum Alperia seit 2019 den Südtiroler Bauernbund beim Pilotprojekt „Bauernbund Energy Community“ unterstützt. Ziel des Projekts war es, das erste Modell für eine erneuerbare Energiegemeinschaft im landwirtschaftlichen Bereich zu schaffen. 

Das Projekt wurde in mehreren Schritten durchgeführt – von der Auswahl der Teilnehmer über die Installation der für die Einrichtung erforderlichen Anlagen bis hin zur abschließenden Bewertung des potenziellen Nutzens in Zusammenarbeit mit Eurac Research. Dabei wurden die Energiegemeinschaften „virtuell“ und vorerst nur durch eine Simulation miteinander verbunden.

Eine Studie ermöglichte es Alperia, zunächst unter 60 interessierten Mitgliedern des Südtiroler Bauernbundes mit bestehenden Photovoltaik-Anlagen eine Gruppe repräsentativer Projektteilnehmer auszuwählen, die sich räumlich auf ganz Südtirol und auf die drei Hauptbetriebszweige Milchwirtschaft, Obstwirtschaft und Weinbau verteilen. Dadurch konnten später typische Produktions-, Verbrauchs- und Speicherungsprofile von Landwirten ermittelt werden.

Operative Phase

Anschließend wurden in der operativen Phase bei den Landwirten die für das Projekt erforderlichen Technologien (Wechselrichter und Batteriespeicher) installiert: Jeder Teilnehmer wurde vom Partner Regalgrid Europe  zusätzlich mit einem Steuergerät ausgestattet, das die Verteilung von Energie an die verschiedenen Mitglieder der Energiegemeinschaft und die Überprüfung des reibungslosen Funktionierens aller am System angeschlossenen Geräte wie Wärmepumpen, Ladesta­tionen für Elektrofahrzeuge usw. ermöglicht. 

Das Steuergerät speichert alle Daten über alle Energieflüsse zwischen Erzeugern, Speichern und Verbrauchern online ab. Mit diesen Daten ist es möglich, ein Programm zu erstellen, das dafür sorgt, dass die durch die Energiegemeinschaft erzeugte Energie so weit wie möglich innerhalb der Gemeinschaft genutzt wird und so wenig wie möglich Energie von außen bezogen werden muss. 

Zwei Szenarien

Dabei wurden zwei Szenarien unterschieden: In einem Szenario konnten durch die Photovoltaikanlage eines Haushalts zwar mehrere Teilnehmer der Gemeinschaft versorgt werden, in einem Haushalt wurde allerdings nur der jeweils eigene Batteriespeicher geladen oder entladen.

In einem zweiten Szenario wurde – als zusätzliche Optimierung – innerhalb der gesamten Energiegemeinschaft immer jener Batteriespeicher mit dem niedrigsten Ladestand zuerst aufgeladen und der Batteriespeicher mit dem höchsten Ladestand zuerst entladen, um die Speicherkapazitäten der Batterien maximal auszunutzen (s. Grafik)

Die in Zusammenarbeit mit Eurac Research durchgeführten Analysen haben gezeigt, dass die zweite Variante deutliche Vorteile hat, weil sie die gemeinsame Erzeugung, Speicherung und Nutzung von Energie innerhalb von Energy Communities optimiert. Gleichzeitig wurde die wichtige Rolle von rein passiven Verbrauchern innerhalb von Energiegemeinschaften hervorgehoben. Sie können die in der Gemeinschaft produzierte, überschüssige Energie verwerten.

Garantie eines echten wirtschaftlichen Nutzens

Das Pilotprojekt ermöglichte es Alperia, die kritischsten und sensibelsten Punkte im Zusammenhang mit Energiegemeinschaften zu erkennen, wie die Logistik, die Probleme bei der Verbindung der Anlagen und die geografische Lage der Mitglieder.

Schließlich konnte sich die Projektgruppe Gewissheit darüber verschaffen, dass man durch die effiziente Nutzung der Batteriespeicher im zweiten Szenario den Energieaustausch in der Gemeinschaft erhöhen und den Stromeinkauf von außen verringern konnte.

Durch die staatliche Förderung für die ausgetauschte Energie und die Stromkosteneinsparung bringt die Energiegemeinschaft so einen wirklichen wirtschaftlichen Nutzen für den Endverbraucher. Nach der Verabschiedung von neuen Regelungen für Energiegemeinschaften auf staatlicher Ebene, die momentan in Bearbeitung sind, wird es viel einfacher möglich sein, tatsächliche Energiegemeinschaften zu gründen, zu denen sowohl neue als auch bestehende erneuerbare Energie-Anlagen gehören können. Das erlaubt es, eine noch größere Anzahl an Wohngebäuden mit einzubeziehen. 

Deshalb beabsichtigt Alperia, das Pilotprojekt „Bauernbund Energy Community“ fortzuführen, indem ein Folgeprojekt durchgeführt wird. Nachdem in der ersten Phase des Projekts Landwirte nur in einer Simulation zu Energiegemeinschaften verbunden werden konnten, sollen darin alle noch bestehenden Aspekte behandelt werden, um echte Energie-
gemeinschaften zu gründen. Das Folgeprojekt sieht zudem den Bau und den Betrieb einer oder mehrerer neuer Gemeinschaftsanlagen auf Dächern vor, die von Bauernbund-­Mitgliedern zur Verfügung gestellt werden. Die Anlagen würden dann zu einer Energy Community zusammengeschaltet, der auch private Haushalte angehören können.

Energiegemeinschaften bergen großes Potenzial für Landwirte und Haushalte in Südtirol. Nachdem schon die erste Phase des Projekts viel Aufmerksamkeit erregt hat, erhoffen sich die Projektpartner, durch das Folgeprojekt den lokalen Energiegemeinschaften in Südtirol zum Durchstarten zu verhelfen. 


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