Einen Inselbetrieb können Sie sich als eine kleine Insel der eigenständigen Stromversorgung vorstellen, die nicht vom öffentlichen Netz abhängig ist. Komplett autark sein – das klingt attraktiv. Doch es braucht die richtigen Voraussetzungen dafür. Im folgenden Artikel erfahren Sie, welche Technik entscheidend ist, falls Sie mit Ihrer PV-Anlage einen Inselbetrieb anstreben, wie Sie gegen Ausfälle vorbeugen und was Sie noch beachten sollten.
Was versteht man unter Inselbetrieb?
Der Inselbetrieb zielt auf eine autarke Stromversorgung ab, die unabhängig vom öffentlichen Stromnetz ist. PV-Anlagen für den Inselbetrieb sind so konzipiert, dass sie über den Tag hinweg genügend Strom liefern und Energie in einen Speicher einspeisen. Dieser Stromspeicher muss dann über Nacht reichen. Von einem autarken Inselbetrieb spricht man dann, wenn diese Insel über das gesamte Jahr genügend Strom liefert und ein Zugriff auf öffentliche Stromnetze nicht notwendig ist.
Gefragt ist der Inselbetrieb in abgelegenen Regionen, die keinerlei Zugang zu öffentlichen Stromnetzen haben. Das ist aber längst nicht der einzige Standort, an dem diese Lösung genutzt wird. Selbst in Städten kann eine autarke Stromversorgung sinnvoll sein. Wo die regenerativen Energien über das gesamte Jahr genug Leistung einbringen und ein Haushalt sparsam mit Energie umgeht, bietet sie handfeste Vorteile. Die Unabhängigkeit vom öffentlichen Netz und den steigenden Energiepreisen ist einer. Eine verlässliche Stromversorgung, selbst bei öffentlichen Blackouts ist ein anderer. Außerdem sind PV-Anlagen mit Inselbetrieb umweltfreundlich.
Standardversor-gung und Ausnahmefall bei einer Insellösung
Bei einer PV-Anlage, die konsequent für den Inselbetrieb konzipiert wurde, bildet der Strom aus Eigenproduktion die Standardversorgung. Das muss nicht zwangsläufig heißen, dass Sie in Ausnahmefällen keinen Strom haben. Es gibt die Möglichkeit, zusätzlich eine Anbindung an das öffentliche Stromnetz bereitzustellen. Das öffentliche Netz kann dann den Notstrom liefern.
Im weiteren Sinne werden auch moderate Lösungen als Inselbetrieb bezeichnet. So ist es möglich, eine PV-Anlage mit Schwarzstartfähigkeit und dem Potenzial für eine Inselversorgung auszustatten. Der Vorteil davon? Grundsätzlich steht das öffentliche Stromnetz solchen Haushalten durchaus zur Verfügung. Falls es zu Blackouts kommt, nimmt die Anlage direkt einen Inselbetrieb auf. Und dieser gewährleistet nicht nur den Notstrom für einige Übergangsstunden.
Ein zentraler Vorteil an der Stelle: Der Inselbetrieb ist vom System her auf eine Dauerversorgung ausgelegt. Falls am nächsten Morgen also noch kein Netzstrom zur Verfügung steht und die Stromspeicher aufgebraucht sind, stehen Sie nicht im Dunkeln. Sobald die PV-Anlage wieder produziert, springt die autarke Versorgung an. Das passiert jedenfalls dann, wenn Ihre Stromversorgung mit den nötigen technischen Voraussetzungen für den Inselbetrieb ausgestattet ist.
Was sind die wichtigsten technischen Voraussetzungen für den Inselbetrieb?
Es gibt eine Reihe von Komponenten, die für den Inselbetrieb unverzichtbar sind. Zunächst einmal benötigen Sie erstens eine Quelle, über die Sie selbst Strom produzieren können. Dafür bieten sich beispielsweise PV-Anlagen an. Damit diese Quelle durchgängig genug Energie liefert, braucht es zweitens einen Stromspeicher. Er sammelt Vorräte an, die während der Dunkelheit nutzbar sind. Eine zentrale Funktion übernimmt drittens der Wechselrichter. Die Hauptfunktion des Wechselrichters: Er muss den Gleichstrom, den Sie über die PV-Anlage gewinnen, zu Wechselstrom umwandeln. Erst in der Form können Sie ihn für Ihre Zwecke nutzen.
Die zweite wesentliche Funktion: Der Wechselrichter und die damit verbundene Technik müssen der PV-Anlage kommunizieren, dass ein Stromnetz vorhanden ist und sie liefern soll. Das ist nicht automatisch der Fall. Ähnlich wie es beim Auto einen elektrischen Anlasser braucht, wenn Sie den Motor aus dem Stand anschalten möchten, muss auch die Anlage angesprochen werden. Außerdem schalten Anlagen üblicherweise den laufenden Betrieb ab, sobald das Stromnetz abgestellt wird. Das ist aus Sicherheitsgründen sinnvoll. Schließlich wäre es schlecht, wenn in öffentliche Leitungen Strom eingespeist würde, während Techniker an diesen arbeiten.
Ein Inselwechselrichter macht der Anlage klar, dass ein eigenes Netzwerk mit allen nötigen zur Verfügung steht und die Anlage für diesen Inselbetrieb liefern kann. Insgesamt sollte die PV-Anlage schwarzstartfähig und für den Inselbetrieb ausgelegt sein. Und auch der Wechselrichter sollte diese Eigenschaften haben. Achten Sie beim Aufbau darauf. Nicht alle Anlagen und Wechselrichter bringen diese Eigenschaften mit.
Stromproduktion und Verbrauch – beides ist für den Inselbetrieb relevant
Im Idealfall liefert der Inselbetrieb konstant über den kompletten Tag und das gesamte Jahr genug Strom für den Eigenbedarf. Das Ergebnis: Sie sind autark von Energiekonzernen und deren Preisgestaltung. Und Sie können sich auf eine laufende Versorgung verlassen. In der Praxis ist für einen solchen Inselbetrieb allerdings nicht nur die richtige Technik zur Stromproduktion notwendig. Da die PV-Anlage und andere eigene Kraftwerke Ihnen keine unbegrenzten Mengen an Strom liefern, müssen Sie beim Verbrauch sparsam umgehen.
Es gibt auch Lösungen für einen Inselbetrieb, die zusätzlich auf fossile Energiegewinnung setzen. Das ist beispielsweise bei abgelegenen Häusern der Fall, die einen Generator haben, der mit Diesel in Gang gesetzt werden kann. Inselbetriebslösungen, die auf regenerative Stromgewinnung ausgerichtet sind, sehen von solchen Lösungen ab. Als Alternative kann sich noch Windkraft anbieten.
Wählen Sie bei Geräten wie Kühlschränken, Waschmaschinen, dem Küchenherd und ähnlicher Ausstattung solche Modelle, die weniger Strom benötigen. Achten Sie auf die Dämmung des Hauses. Durch Aspekte wie diese können Sie den Strombedarf im Haus senken. Wo weniger Bedarf vorhanden ist, müssen die regenerativen Quellen weniger Strom in die Speicher einspeisen, bis ein bequemer Inselbetrieb ohne Einschränkungen möglich ist.
Setzen Sie auf einen guten Speicher für einen souveränen Inselbetrieb
Einspeiseanlagen fahren bekanntlich eine Doppellösung. Sie verfügen über einen gewissen Stromspeicher. Sobald dieser voll ist, speisen sie überschüssigen Strom in das öffentliche Netz ein. Für den eingespeisten Strom erhalten Sie weniger Geld als den Preis, den Sie Verbrauch aus dem Netz zahlen – ein ungleicher Tausch! Beim Inselbetrieb setzen Sie andere Prioritäten. Es geht um die autarke Stromversorgung.
Deshalb sollten Sie in große Stromspeicher investieren. Viele Inselbetriebsanlagen liefern nichts in das öffentliche Netz ein. Als echte Inselversorgung sind sie nicht mit dem öffentlichen Stromnetz gekoppelt. Sie fragen sich, wie es mit den Kosten aussieht? Die Investition für den Inselbetrieb fällt teurer aus. Dafür schaffen Sie damit eine attraktive autarke Eigenversorgung. Und je höher der Anteil an regenerativen Energien ist, umso preiswerter wird der Inselbetrieb Sie im Betrieb mit Energie versorgen. Ab einem bestimmten Zeitpunkt haben Sie die Kosten vermutlich eingespielt. Wann dies eintritt, hängt von der Technik und der Produktivität der Anlage ab.
