Rechnet sich für mich ein Heim-EnergieManagementSystem?

Ein Heim-Energie-Management-System (kurz: HEMS) soll die Energieflüsse in einem Gebäude so optimieren, dass die Energiekosten möglichst gering sind und das beste wirtschaftliche Ergebnis erzielt wird. Auch wenn ich selbst ein absoluter Befürworter von Energie-Management-Systemen bin und ein Gründungsmitglied der OpenEMS bin, wollte ich für mich die Sinnhaftigkeit bei meinem Haus wissen. Über das Ergebnis musste ich staunen, denn es bringt hier zumindest wenig und weitere Optimierungen wie das PV-geführtes-Laden des E-Autos ist reine Zeitverschwendung. Aber der Reihe nach…

Für die Berechnung habe ich das Node-RED Werkzeug EnergyProfiles genutzt, welches mir eine Bilanzierung in 15 Minuten Werten für ein gesamtes Jahr ermöglicht. Mithilfe des Node-RED Editors moduliert man seine Anlage und bekommt für das Musterjahr ein Ergebnis angezeigt. Da die einzelnen Komponenten bei meinem Haus jeweils mit mehr als einem Jahr Versatz angeschafft wurden, konnte ich recht leicht mit den tatsächlichen Ergebnissen abgleichen, wie weit das jeweilige Modell von der Wirklichkeit abweicht.

PV Anlage mit Eigenverbrauch

Am Anfang gab es eine PV-Anlage mit einer Leistung von 6.44kWp, die im Jahr eine Erzeugung von etwa 6100kWh Strom erreichte. Dieses wurde direkt von zwei Haushalten genutzt, die zusammen 3500 kWh pro Jahr benötigen.

Ergebnis

Einspeisung: 4271 kWh
Bezug: 1659 kWh

PV Anlage mit Wärmepumpe

Es hat damals recht lange gedauert, bis der Elektriker endlich die Wärmepumpe, die ihren eigenen Stromanschluss hatte, mit dem Hausanschluss zusammenlegen konnte. Dadurch stieg der Verbrauch des Hausanschlusses jedoch um 3000 kWh pro Jahr an. Man merkt im Ergebnis recht schön, dass im Winter kürzer die Sonne scheint…

Ergebnis

Einspeisung: 3531 kWh
Bezug: 3919 kWh

Batterie-Heimspeicher ergänzt

Der dann angeschaffte Heimspeicher hat eine Kapazität von 5,7 kWh und einen Energieverlust von 20%. Dies bedeutet, dass nur 80% des Stroms wieder entladen werden kann, der in den Speicher geladen wurde.

Ergebnis

Einspeisung: 2327 kWh
Bezug: 2957 kWh

Thermischer Pufferspeicher

Ein thermischer Pufferspeicher ist letztendlich ein großer Wassertank, der bis zu einer bestimmten Temperatur aufgewärmt werden kann. Bei mir hat dieser ein Fassungsvermögen von 700 Liter und kann von 42 Grad (Normaltemperatur) auf 50 Grad “überhitzt” werden. Allerdings hat auch dieser Speicher einen Verlust, aber einige Tage kann bei vollem Speicher so ohne neue Wärme überbrückt werden. Ob und wie dies geschieht, überlasse ich zu 100% der Wärmepumpen internen Steuerung.

Ergebnis

Einspeisung: 2056 kWh
Bezug: 2473 kWh

Heim Energie Management System für’s Auto

Aus Basis der voran beschriebenen Aufbauten besteht die Opportunität bei meinem speziellen Haus nun darin, von den bislang 2056 kWh eingespeisten Strom mehr zu erhalten. An dieser Stelle würde zunächst der Betrieb einer Wallbox spannend sein, welche genau zu den Zeiten, in denen Einspeisung vorhanden ist, ein Auto lädt. Der Bezug von 2473 kWh lässt sich durch die Ladung eines Fahrzeuges selbstverständlich nicht reduzieren.

Die herunterladbare CSV-Datei zeigt, in welchen 15 Minuten bei mir überhaupt elektrische Energie vorhanden ist, die zum Laden genutzt werden kann. Man muss schon im Beispieljahr bis in den April gehen, bis überhaupt tagsüber genügend Überschuss vorhanden ist. Dann zwar verlässlich zu den Zeiten, bei denen man tendenziell das Auto zum Fahren benötigt bis in den Oktober.

Ob ich jetzt ein HEMS bei mir empfehlen würde? – Mit Sicherheit nicht, um zu sparen oder den Komfort zu steigern. Aber: Man lernt bei der Installation und im Betrieb wirklich viel!