Richtig dimensionieren: Fraunhofer IWU entwickelt Auslegungstool für PV-Anlagen und Energiekonzepte

Chemnitz - Für die Rentabilität einer Photovoltaikanlage hat die richtige Auslegung der Anlagenkomponenten eine zentrale Bedeutung.

Am Hydrogen Lab Görlitz des Fraunhofer-Instituts für Werkzeugmaschinen und Umformtechnik IWU wurde vor diesem Hintergrund das Bewertungstool ARON (Automated Renewable hOmepower Network) entwickelt. Ziel ist es, Privatpersonen wichtige Empfehlungen an die Hand zu geben, um gemeinsam mit einem Fachbetrieb in die konkrete Anlagenplanung einzusteigen.

Dazu bezieht das Bewertungstool Faktoren wie Standort, Dachneigung, Stromverbrauchsprofile oder technische Daten der vorgesehenen PV-Module in die Berechnung ein. Darüber hinaus berücksichtigt die Auslegungssoftware auf Wunsch auch den Energiebedarf von Wärmepumpen und empfiehlt eine passende Dimensionierung von Akkuspeichern. Für Privathaushalte ist ARON kostenlos nutzbar.

Auf der Grundlage der Eingangsparameter simuliert das Tool in der entwickelten Version für jeden Standort in Sachsen den zur erwartenden standortspezifischen Energieertrag der PV-Anlage und gleicht diesen mit den erforderlichen Investitionen ab. Vergütungen für eventuell ins Stromnetz eingespeiste Kilowattstunden und mögliche jährliche Steigerungen dieser Vergütung (Inflationswert) berücksichtigt das Tool ebenso.

Automatisierte Modellbibliotheken, auf denen auch ARON basiert, setzt das Team um den Projektkoordinator am Hydrogen Lab Görlitz Dr.-Ing. Sebastian Schmidt auch ein, wenn im Auftrag von Unternehmen Konzepte für eine nachhaltige Energieversorgung erarbeitet werden. Künftig werden in solchen Konzepten auch Wasserstoffspeichertechnologien, an denen das Hydrogen Lab Görlitz (HLG) intensiv forscht, eine wichtige Rolle spielen.

In einem aktuellen Projekt hat das HLG für den TÜV SÜD eine Konzeptstudie für den CO₂-neutralen Betrieb seines Standortes in Leipzig-Stahmeln erstellt. Dieses Konzept entstand im Rahmen der Anstrengungen des TÜV-SÜD, bis zum Jahr 2025 hinsichtlich seiner Treibhausgasemissionen klimaneutral zu werden. Für den Standort Leipzig-Stahmeln ermittelten die Forschenden zunächst den Strom- und Wärmebedarf und berechneten optimale Auslegungen von Photovoltaikanlagen, einer Kleinwindkraftanlage, der Wärmepumpe und eines optionalen Batteriespeichers. Auch hier stand die optimale Balance aus CO₂-Neutralität und Wirtschaftlichkeit im Fokus.