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Mikro-PV-Anlage mit Batterie-Kleinspeicher

Erhöhung der Eigennutzungsquote einer Balkon-Solaranlage durch Hinzunahme eines speziell darauf abgestimmten Batterie-Kleinspeichers.

Mikro-PV-Anlagen sind kleine Solaranlagen bestehend aus ein bis zwei Solarmodulen mit einer Leistung von 300 bis 600 W(p), die mit einem Inverter für die Einspeisung in das Hausnetz mit Hilfe einer Einspeisesteckdose ausgerüstet sind. Diese Anlagen können neben dem Dach auch im Garten, auf der Terrasse, auf dem Balkon, auf einem Carport oder auch an der Fassade montieren werden. Scheint die Sonne und wird im Haushalt Strom verbraucht, senken die 300 bis 600 W(p) großen Anlagen den Strombezug. Wird im Haushalt kein Strom verbraucht, geht der Produktionsüberschuss, wie bei „großen“ PV-Anlagen, ins Stromnetz. Die Zahl der in Deutschland installierten Anlagen wird bereits auf 30.000 geschätzt. Allerdings haben Untersuchungen im Rahmen des Innovationsfonds-Projektes „Mikro-PV“ gezeigt, dass trotz der geringen Leistungen der Anlagen nur etwa die Hälfte des erzeugten Stroms im eigenen Haushalt verwendet werden kann, denn oftmals fallen die Zeiten der PV-Stromproduktion nicht mit den Zeiten des Verbrauchs zusammen. Tagsüber sind die Anlagenbesitzer z.B. bei der Arbeit, Großverbraucher wie die Wasch- und Spülmaschine werden erst am Abend angeschaltet, wenn der Punkt der höchsten Sonneneinstrahlung bereits über-schritten ist. Im Projekt soll daher versucht werden, die Eigennutzungsquote des in Mikro-PV-Anlagen erzeugten Stroms durch Batteriespeicher zu erhöhen. Dabei ist der Batteriespeicher einer Mikro-PV-Anlage so auszulegen, dass er einerseits eine deutlich höhere Nutzung des eigenerzeugten Stroms erlaubt, andererseits aber nicht zu groß und damit teuer ausgelegt wird. Somit wäre es sinnvoll, vorhandene Bauteile einer Mikro-PV-Anlage, wie z.B. Mikro-Inverter und Einspeisesteckdose für das Gesamtsystem aus PV-Anlage und Batterie mit zu nutzen, also anders als bei „großen“ PV-Anlagen für die Batterie keinen separaten Wechselrichter vorzusehen. Bei der Wahl der Batterie ist entweder eine günstige und robuste Technik zu wählen oder vorhandene Batterien z.B. von Elektrokleinfahrzeugen (eBikes, eRollern) ein-zusetzen. Gelingt dies, ließe sich ein Mikro-PV-Batteriesystem sehr wirtschaftlich betreiben, was zu einer weiteren Verbreitung dieser Systeme führen würde.

Projektdaten

Projektnummer 2020-08
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Hochschule Offenburg
Laufzeit 01.07.2020 - 30.06.2022
Zuschuss 145.277€

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Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

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Moderne Dämmmaterialien sollen hochisolierend, schwer entflammbar, nachhaltig und umweltfreundlich zu entsorgen sein. Das Leichgranulat Aero Ball der Firma ADT Aero Dämm Technik erfüllt diese Kriterien. Aero Ball werden aus Perliten, einem Vulkangestein, in einem Blähofen hergestellt, wo sich das Ursprungsgranulat bei großer Hitze und unter Dampfzugabe auf ein bis zu 20-fach größeres Volumen ausdehnt. Anders als herkömmliche Perlite – die man beispielsweise als Katzenstreu kennt – sind die geschlossenzelligen Aero Ball bruchfest, staubarm, transportstabil und nehmen kein Wasser auf. Auch sind sie besonders leicht, was die Transportkosten senkt und die Arbeit am Bau vereinfacht. Das Projekt zielte unter anderem darauf ab, den Blähofen weiterzuentwickeln und energieeffizienter zu machen. Dafür baute die ADT bei einem namhaften deutschen Ziegelhersteller eine Blähanlage und entwickelt dort ein Produkt, inklusive neuartiger Verfülltechnik, das der neuen Wärmeschutzverordnung von 2018 entspricht. Die Projektpartner testeten unter anderem verschiedene Ausgangsmaterialien für die Verblähung und verbesserten die Schüttdichte. Herkömmliche, mit Holzwolle, Styropor oder Glasfasern verfüllte Ziegel müssen chemisch gegen Schimmel- und Fäulnisbefall behandelt werden und gehören deshalb nach dem Abriss auf den Sondermüll. Wegen ihrer mineralischen Struktur ist dies bei mit Aero Ball befüllte Ziegeln nicht mehr nötig, sie sind umweltverträglich abbaubar. Gleichzeitig entwickelte die ADT in Zusammenarbeit mit Putz-und Ziegelherstellern verschiedene mineralische Dämmputze, die möglichst leicht, formstabil und wärmedämmend sein sollen. Beide Produkte sind integriert in ein Gesamtkonzept von der Herstellung über die Lagerung, Befüllung und den Transport bis hin zur Anwendung. Das Projekt und die Idee von Herr Martin Maier wurde zum vollen Erfolg. Weiterführende Details zum Projekt sowie den zahlreichen Produkten der Firma ADT . Vier wesentliche Erkenntnisse: 1. Optimierung des Bläh-Prozesses der Expansionsanlage. Durch die Herstellung eines leichteren Granulates - Erreichen von besseren Dämmwerten beim gleichzeitigen Einsatz von mineralischen, nicht brennbaren und natürlichen Baustoffen. 2. Weiterentwicklung diverser Fertigprodukte (Baustoffe) auf Aero Ball Basis. Infolge dessen - Verbesserung der aktuellen logistischen Fragen sowie Erleichterung der Verarbeitbarkeit. 3. Entwicklung der ersten mit Aero Ball verfüllten Ziegel, die rein mineralisch, nachhaltig in der Entsorgung sowie nicht brennbar sind.