Noch überzeugender dürfte sich die Bilanz nach Abschluss einer Ergänzungsmaßnahme verbessern. KWK arbeitet gegenläufig zu einer PV-Anlage und in den Monaten um die Jahresmitte mangels Wärme-senke in niedrigster Teillast, folglich mit niedrigstem Stromangebot. Eine PVT-Kollektoranlage als Ergänzung liefert demgegenüber zu den Schwachlastzeiten des BHKWs ein Maximum an Energie. „Also sollten wir uns in den Schwachlastwochen den Gasverbrauch und die CO2-Emissionen ersparen. Das ist auch unser nächster Schritt. Die Grafiken (Abb. 6 und 7) erklären, dass es eindeutig Sinn macht, PV-Anlagen und Blockheizkraftwerke mit dem richtigen Schlüssel zu kombinieren. 2 kWpeak genügen in unserem Fall. Die reichen im Hochsommer, dank voller Leistung, selbst für das Auto. Und außerhalb der Hochsaison unterstützen sie die KWK.“
Redox-Flow-Stromspeicher noch am Anfang
Der PVT-Kollektor soll eigentlich eine Redox-Flow-Speicherbatterie („RFB“) beladen. Diese Spezies baut auf eine Vanadium-basierte Flüssigkeit auf, läuft deshalb auch unter der Bezeichnung „VRF“-Batteriespeicher (Vanadium-Redox-Flow). Die Technologie kommt ohne den Einsatz seltener Rohstoffe und Konfliktmaterialien für Mensch und Natur aus, die die alternativen Lithium-Ionen-Batterien mit Kobalt aus dem Kongo und Mangan aus Gabun und Südafrika enthalten. Das als Speichermedium genutzte Vanadium wird als Nebenprodukt bei der Eisenproduktion gewonnen. Allerdings ist die „VRF“-Konstruktion mit zwei getrennten Kammern, in denen die beiden speichernden Elektrolyte zirkulieren und zwischen denen der Elektronenaustausch über eine Membran stattfindet, aufwendig. In der Vergangenheit blieb deshalb dieses Prinzip Großbatterien vorbehalten. Mittlerweile haben einige Unternehmen, wie Volterion und Voltstorage, das Verfahren miniaturisiert. Vermutlich überzeugt die Ausführung die Hersteller indes doch noch nicht ausreichend und sie verfeinern. Jedenfalls wartet Felix Kruse seit zwei Jahren auf die Auslieferung seiner Bestellung.
Eine Redox-Flow-Batterie sollte es aber schon sein, weil deren Lebensdauer an keiner Zyklenzahl (Be- und Entladung) gebunden ist. Die Zyklenfestigkeit macht sie Smart-Grid-fähig, sollten Smart-Grids in den nächsten Jahren zum Stand der Technik gehören. Im Unterschied dazu haben es weder Blei- noch Lithium-Ionen-Batterien gerne, dass sie der zuständige Netzbetreiber, je nach Belastung seiner Kabel, im schnellen Rhythmus ansteuert. In den Aussagen zu den zumutbaren Zyklenzahlen sind sich die Veröffentlichungen allerdings nicht einig. Das Spektrum reicht von gerade mal 1.000 bis 5.000 Be- und Entladungen bis zum Nutzungsende. Wobei in solchen Angaben sowohl der Ladehub als auch ein akzeptierter Kapazitätsverlust hineinspielen.
Kostensenkung durch Sammelbezug
Hochschulprofessor Kruse wäre kein Wissenschaftler, wenn er nicht darüber nachdenken würde, wie man den Energie- und CO2-Reduktionspfad wie auch den Tarif-Reduktionspfad noch weiter gehen kann. Die Lösung für die Erdgas-Bezugskosten offerierte sein Gasanbieter, die Stadtwerke Stade GmbH, schon von sich aus, indem er für eine Abnahme von jährlich 250.000 kWh aufwärts den Industriegastarif einräumt. Die Preisschnittstelle 250.000 kWh gilt für beinahe sämtliche Gasversorger bundesweit. Also bündelte der Stader mit weiteren Kunden den Bedarf zu einem gemeinschaftlichen Einkauf. Der „Gewinn“ beträgt rund 30 Prozent oder 1,5 ct/kWh, zuzüglich CO2-Preis. Dieser Punkt, die Organisation einer Großbestellung, erhält für die Neubauplanung mehr und mehr Bedeutung. „KfW 40“- und „KfW 55“-Häuser kommen mit einem Minimum an Wärme aus. Die Tarife belohnen das nicht. Im Gegenteil, die Staffelung nach den Jahres-Kilowattstunden berührt zwar nicht den Klimaschutz, wohl aber konträr die Haushaltskasse.
