Strom-Eigenverbrauchsoptimierung mit Photovoltaik am Beispiel der Transport- und Logistikunternehmen – u.a. mit Dach-Solaranlagen und Stromspeicher

Die Rendite, die Amortisation und einen möglichen Gewinn mit der eigenen Solaranlage zu errechnen ist gar nicht so einfach, spielen hier sehr viele Faktoren eine Rolle, die in jedem Unternehmen völlig verschieden sind. Das geht schon bei den verschiedenen Stromtarifen los, dem Unterschied in Privat-, Gewerbe- und Industriestrom.

Kühne Berechnungen starten mit einer Amortisationszeit von 8 Jahren. Der Durchschnitt von gut kalkulierten und selbstfinanzierten Solaranlagen liegt bei 11 bis 14 Jahren.

Ausgehend von einer möglichen Lebensdauer einer Solaranlage von bis zu 30 Jahren, erzeugt eine Solaranlage mindestens das 10-fache an Energie, das zu seiner Herstellung und Entsorgung eingesetzt werden muss.

Die Rendite: Ob sich eine Solaranlage lohnt bzw. rentiert, hängt vor allem davon ab, wofür man den aus Sonnenenergie gewonnenen Strom einsetzt. Die staatliche auf 20 Jahre garantierte Einspeisevergütung ist bei weitem und schon lange nicht mehr so rentabel wie der Eigenverbrauch. Gerade beim Eingenverbrauch besteht ein sehr großes Einsparpotenzial an Kosten. Neben den Personalkosten gehören die Energiekosten zu den größten Betriebskosten eines Unternehmens.

Wer seinen Solarstrom im Moment der Erzeugung nutzt, muss weniger Strom zusätzlich einkaufen. Mit Hilfe eines Batteriespeichers kann überschüssiger PV-Strom gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden, um den teuren Strombezug aus dem Netz weiter zu minimieren.

Finanzierungsmodell Photovoltaik – Bild: Daria Lukoiko|Shutterstock.com

Nach Beschlüssen zu Kohleausstieg und Klimaschutzgesetz 2019 werden die Strompreise bis 2030 voraussichtlich um ca. 40 % weiter steigen. Die aktuellen Finanzierungsmodelle gehen vom aktuellen Stand aus und beziehen die zukünftige Entwicklung nicht mit ein. Das heißt, mit der steigenden Verteuerung des Stromes, rentiert sich umso mehr auch die Solaranlage.

Seit Januar 2021 gibt es die CO2-Steuer auf Benzin, Diesel, Heizöl und Gas. Wer nicht nachhaltig Auto fährt oder nachhaltig sein Haus heizt, der muss mit deutlich höheren und steigenden Kosten rechnen.

Aber auch Waren und Dienstleistungen sind davon betroffen!

Bisher galt das nur für Firmen aus Energiewirtschaft, Industriekonzerne und Fluglinien mit ihren Treibhaus-Emissionen, die sie über sogenannte Emissionszertifikate abwickeln konnten: Mit der Einführung der CO2-Bepreisung zum 1. Januar 2021 gilt das nun auch für Unternehmen, die Erdölprodukte, Erdgas oder Kohle in den Verkehr bringen.

„Wenn wir Erdölprodukte, Erdgas oder Kohle als Brennstoffe verwenden, hat dies starke Auswirkungen auf unsere Umwelt. Deshalb sollen jetzt Anreize gesetzt werden, um ihren Verbrauch zu verringern und eine Lenkungswirkung hin zu umweltfreundlicheren Energieformen und Produkten auszulösen“, so das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit.

„Ab 1. Januar 2021 werden daher CO2-Emissionen solcher fossilen Brennstoffe einen Preis erhalten. Dabei müssen Unternehmen, die solche Brennstoffe in Verkehr bringen, Emissionsrechte in Form von Zertifikaten kaufen“.

Geht es nach dem Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit, werden die Unternehmen diese Kosten an die Endverbraucher weitergeben. Schrittweise soll die CO2-Abgabesteuer bis ins Jahr 2025 um 55 Euro pro Tonne steigen. Momentan liegt die CO2-Bepreisung bei 25 Euro pro Tonne.

Fast unsere gesamten Alltagsprodukte basieren auf Erdöl!

Noch sprechen alle von Kraftstoff und Heizöl, wenn es um die CO2-Steuer geht. Übersehen wird jedoch die Tatsache, dass z. B. Erdöl sich überall in unseren Alltagsprodukten befindet. Sei es in Textilien oder Gummi (Synthesekautschuk). Ebenso wird in der Kosmetik Mineralöl verwendet. Ob Bodylotion, Mascara oder Duschgel. Auch Kunststoffe werden in der Regel auf Basis von Erdöl produziert.

Kurzum: Werden diese zusätzlichen Kosten auf die Käufer umgelegt, werden Waren und Dienstleistungen, die davon betroffen sind, teurer werden.

„Da der CO2-Preis ab 2021 einheitlich festgelegt wurde, müssen nun Hersteller und Anbieter von Waren und Dienstleistungen einen festen Preis pro Tonne Kohlendioxid zahlen. Werden diese zusätzlichen Kosten auf die Käufer umgelegt, werden über kurz oder lang Waren und Dienstleistungen, die klimaschädlich sind, teurer werden. Anders ausgedrückt: Jeder der Kohlenstoffdioxid ausstoßt, zahlt diese Steuer“, schreibt die WirtschaftsWoche.

„Die permanente Erhöhung der CO2-Steuer wird die Aktien der Unternehmen begünstigen, die Energie einsparen oder Emissionen vermeiden“, so RP Online.

Der Markt- und Wettbewerbsvorteil wird allgemein auf die Unternehmen übergehen, die hierfür rechtzeitig die Weichen stellen

Schon lange hat Xpert.Digital auf diesen Umstand hingewiesen und dass Unternehmen wie Amazon Logistics nicht nur aus reinem Umweltschutzgedanken die autonome Stromversorgung vorantreiben: „Es geht um die in Zukunft einhergehenden höheren Kosten für Umweltschutzauflagen, Stromspitzen (Infrastruktur und Netzstabilität) und CO2-Bilanz.“

Vor allem geht es um Marktanteile und Wettbewerbsvorteile. Unternehmen, die hier noch keine konkreten Maßnahmen eingeleitet haben, müssen sich nun sputen, um gegenüber dem Wettbewerb nicht den Anschluss zu verlieren. Die Verteuerung der eigenen Produkte und Dienstleistung durch fehlende Investitionen in Sachen autonome Stromversorgung durch Photovoltaik wird in den nächsten Jahren eine weitere große Herausforderung für die Zukunft.

Strompreisentwicklung für die Industrie – Mögliche Szenarien ab 2021 bis 2030 – Bild: Xpert.Digital

Passend dazu:

• Autonome Stromversorgung und Sonnenstrom Monetarisierung – Von Amazon Logistics lernen

Xpert.Digital gehört nicht nur zu den Pionieren der Digitalisierung. Xpert.Digital gehört auch zu den Ersten, die die Wichtigkeit der autonomen Stromversorgung (vgl. Insellösung) vorantreiben. Unsere Expertise spiegelt sich in über 800 Fachartikeln wider. Wir sind bereits seit mehreren Jahren in der Photovoltaik und über 15 Jahre in der Logistik/Intralogistik tätig.

Mehr zum Thema:

• Energiewende: Hintergrundwissen zu Erdöl, CO2-Steuer und erneuerbare Energien

Strompreise für Gewerbe- und Industriekunden in Deutschland in den Jahren 2010 bis 2020 (in Euro-Cent pro Kilowattstunde) – Bild: Xpert.Digital

Zum 1. April 2020 zahlten Gewerbekunden in Deutschland laut mengengewichtetem Mittelwert bei einem Jahresverbrauch von 50 Megawattstunden 23,03 Cent pro Kilowattstunde Strom. Industriekunden mit einem Jahresverbrauch von 24 Gigawattstunden zahlten hierzulande hingegen am genannten Stichtag 16,54 Cent pro Kilowattstunde Strom.

Industriestrompreise

Ohne auferlegte Steuern betrug der Strompreis für die Industrie in Deutschland im Jahr 2020 rund 8,49 Cent pro Kilowattstunde. Der Strompreis inklusive Steuern in Höhe von rund 19 Cent pro kWh im Jahr 2020 setzte sich aus verschiedenen Posten zusammen. Ein Großteil entstand durch den Posten „Beschaffung, Netzentgelt und Vertrieb“ sowie die EEG-Umlage, durch die der Ausbau der Erneuerbaren Energien in Deutschland gefördert wird.

Strompreise für Haushaltskunden

Seit dem Jahr 2017 war in Deutschland ein tendenzieller Anstieg der Strompreise für Haushaltskunden zu erkennen. Bei einem Jahresverbrauch von 1.000 bis 2.500 Kilowattstunden verzeichnete Deutschland im EU-Vergleich den höchsten Strompreis. Am wenigsten für Strom musste hingegen in Bulgarien, den Ungarn und Litauen gezahlt werden. Ebenso wie bei dem Strompreis für die Industrie setzt sich der Strompreis für Haushaltskunden hauptsächlich aus Netzentgelte, Beschaffung und Vertriebe sowie der EEG-Umlage zusammen.

Strompreise für Gewerbe- und Industriekunden in Deutschland bis 2020

Strompreise für Gewerbekunden in Deutschland bis 2020

• 1. April 2010 – 21.52 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2011 – 23.38 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2012 – 23.89 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2013 – 26.74 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2014 – 21.86 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2015 – 21.47 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2016 – 21.20 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2017 – 21.70 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2018 – 21.56 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2019 – 22.22 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2020 – 23.03 Cent pro Kilowattstunde

Strompreise für Industriekunden in Deutschland bis 2020

• 1. April 2010 – 12.29 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2011 – 15.74 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2012 – 15.78 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2013 – 17.17 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2014 – 15.11 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2015 – 14.80 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2016 – 14.21 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2017 – 14.90 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2018 – 15.30 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2019 – 15.98 Cent pro Kilowattstunde
• 1. April 2020 – 16.54 Cent pro Kilowattstunde

Um sich selber erstmal einen Überblick zu verschaffen, ist es gut zu wissen, was die eigenen jährlichen Stromkosten sind.

Auf dieser Grundlage lassen sich erste verschiedene Investitions- und Amortisationsszenarien abbilden.

Wer seine Solaranlage zu 100 % aus Eigenkapital finanzieren möchte, kann hier interessante Investitionsvolumen von 10 bis 15 Jahre ermitteln.

Andere Finanzierungsmodelle wie z. B. Solar Contracting (Solar as a Service – SaaS / Leasing) bieten z. B. eine Laufzeit von 20 Jahren an. Der Betreiber finanziert komplett die Solaranlage, selber bezieht man darüber vergünstigten Strom im Vergleich zum Netzanbieter. Nach 20 Jahren geht die Solaranlage in den eigenen Besitz über.

• Energieerzeuger sprechen von Privatstrom, wenn jährlich Strom im Rahmen von 1.000 bis 5.000 Kilowattstunden verkauft wird.
• Je nach Stromversorger lohnt sich der Gewerbestrom, wenn Unternehmen mindestens 30.000 kWh im Jahr beziehen.
• Es gibt kein Gesetz, das besagt, ab welchem Verbrauch Versorger Gewerbestromtarife anbieten müssen. Jeder Anbieter kann das frei entscheiden.
• Ab einem Stromverbrauch von 100.000 kWh im Jahr kann man in der Regel sogenannten Industriestrom von den Stromversorger beziehen.

Beispiele:

Gewerbestrom

Jahresstromverbrauch: 100.000 kWh / 100 MWh
Nettostrompreis: 23,03 Cent pro kWh
Jährliche Stromkosten: 23.030 €

Amortisation nach 10 Jahren = mögliches Investitionsvolumen: 230.300 € ^*1

Industriestrom

Jahresstromverbrauch: 100.000 kWh / 100 MWh
Nettostrompreis: 16,54 Cent pro kWh
Jährliche Stromkosten: 16.540 €

Amortisation nach 10 Jahren = mögliches Investitionsvolumen: 160.540 € ^*1

^*1 Nicht einberechnet:

• Die zu erwartende Stromkostensteigerung um 40 % in den nächsten 10 Jahren, was die mögliche Amortisation verkürzt.
• Die CO2-Steuer auf Waren und Dienstleistungen, was die mögliche Amortisation verkürzt und Marktposition wie den eigenen Wettbewerb stärkt.

• Benzin +7 Cent/Liter
• Diesel +7,9 Cent/Liter
• Heizöl +7,9 Cent/Liter
• Erdgas +0,6 Cent/kWh

In den Berechnungen kommt man bei 1 Liter Milch auf Mehrkosten von 0,17 Euro bei CO2-Emissionen von 0,92 kg.

Mehr dazu hier:

• https://www.wiwo.de/finanzen/steuern-recht/klimaschutz-co2-steuer-alles-was-sie-wissen-muessen/25533826.html
• https://www.bundestag.de/resource/blob/660794/dfdee26b00e44b018b04a187f0c6843e/WD-8-056-19-pdf-data.pdf
• https://de.wikipedia.org/wiki/CO2-Steuer
• https://uba.co2-rechner.de/de_DE/

Durchschnittliche Zusammensetzung von Gewerbestrom-Preisen laut Bundesnetzagentur (2016)

• Leistung des Energieanbieters – 24 %
• Staatliche Steuern und Umlagen – 48 %
• Netzentgelte des Netzbetreibers – 28 %

Zusammensetzung des Strompreises^*1 für Haushaltskunden in Deutschland im Jahr 2020

• Energiebeschaffung, Vertrieb, sonstige Kosten und Marge – 23,7 %
• Nettonetzentgelt – 22,6 %
• EEG-Umlage – 21,1 %
• Umsatzsteuer – 16 %
• Stromsteuer – 6,7 %
• Konzessionsabgabe – 5,3 %
• Entgelt für Messung und Messstellenbetrieb – 1,4 %
• Umlage Offshore-Netz – 1,4 %
• §19-Umlage – 1 %
• KWKG-Umlage – 0,9 %
• Umlage für abschaltbare Lasten – 0 %

^*1 Mengengewichtete Mittelwerte über alle Tarife (Standardvertrag beim Grundversorger, Sondervertrag beim Grundversorger, Vertrag bei anderem Energieversorger als dem Grundversorger) zum 1. April 2020. EEG = Erneuerbare-Energien-Gesetz; KWKG = Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz.

Zusammensetzung des Strompreises für Haushaltskunden in Deutschland 2020 und 2021

Die Statistik zeigt die Entwicklung der Zusammensetzung des Strompreises für Haushaltskunden in Deutschland in den Jahren 2020 und 2021. Im Jahr 2021 betrug die Stromsteuer für Privathaushalte in Deutschland 2,05 Cent pro Kilowattstunde.

Die folgenden Angaben beziehen sich auf einen 3-Personen-Haushalt mit einem Jahresverbrauch von 3.500 Kilowattstunden. Werte zum Teil gerundet. Die Konzessionsabgabe bezieht sich auf den Durchschnitt; sie variiert je nach Gemeindegröße.

Zusammensetzung des Strompreises für Haushaltskunden in Deutschland 2020

• Netzentgelt (inkl. Messung, Abrechnung, Messstellenbetrieb) – 7,75 Cent
• Beschaffung, Vertrieb – 7,51 Cent
• EEG-Umlage – 6,76 Cent
• Mehrwertsteuer – 5,08 Cent
• Stromsteuer – 2,05 Cent
• Konzessionsabgabe – 1,66 Cent
• §19-UmlageNEV-Umlage – 0,36 Cent
• Offshore-Netzumlage* – 0,42 Cent
• KWKG-Umlage – 0,23 Cent
• Umlage für abschaltbare Lasten – 0,01 Cent

Zusammensetzung des Strompreises für Haushaltskunden in Deutschland 2021

• Netzentgelt (inkl. Messung, Abrechnung, Messstellenbetrieb) – 7,80 Cent
• Beschaffung, Vertrieb – 7,70 Cent
• EEG-Umlage – 6,50 Cent
• Mehrwertsteuer – 5,09 Cent
• Stromsteuer – 2,05 Cent
• Konzessionsabgabe – 1,66 Cent
• §19-UmlageNEV-Umlage – 0,43 Cent
• Offshore-Netzumlage* – 0,40 Cent
• KWKG-Umlage – 0,25 Cent
• Umlage für abschaltbare Lasten – 0,01 Cent

* Bis 2018 Offshore-Haftungsumlage.

Stromkosten sind je nach Art und Größe des Betriebs ein entscheidender Faktor in den Bilanzen vieler Unternehmen. Eine PV-Anlage kann diese Kosten einfach und sicher reduzieren, jedoch nur in sonnenreichen Zeiten. Morgens und abends, wenn die Sonne noch nicht ihre volle Kraft hat, bleibt man vom teuren Strombezug aus dem Netz abhängig, während zur Mittagszeit der günstige, überschüssige Solarstrom ins Stromnetz eingespeist wird.

Durch die Veränderungen in der Gesellschaft hin zu mehr Nachhaltigkeit gewinnt auch in der Industrie das Thema Stromspeicher für erneuerbare Energien zunehmend an Bedeutung.

Die Anforderungen und Bedürfnisse eines Unternehmens werden sich vor allem in den nächsten Jahren enorm verändern. Daher sind flexible Systeme mit und für Stromspeicher gefragt.

Das Problem ❌

• Hohe Kosten für Strombezug aus dem Netz
• Verbrauch liegt teilweise außerhalb sonnenreicher Stunden
• Überschüssiger, günstiger PV-Strom wird ins Netz eingespeist
• Es wird nicht das volle Einsparpotenzial der PV-Anlage genutzt

Die Lösung 🎯

👉 Mit Hilfe eines Batteriespeichers kann überschüssiger PV-Strom gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt genutzt werden, um den teuren Strombezug aus dem Netz weiter zu minimieren.

👉 Noch schneller rechnet sich ein Stromspeicher durch eine Mehrfachnutzung, z. B. zur Vermeidung von Lastspitzen und/oder als Notstromversorgung.

👉 Nutzen Sie mehr günstigen, selbsterzeugten Solarstrom und senken Sie Ihre Betriebskosten durch einen Stromspeicher

Die Vorteile auf einen Blick:

• Mit Stromspeicher noch mehr Rendite für Ihre PV-Anlage
• Mit Stromspeicher noch weniger teurer Strombezug aus dem Netz
• Mit Stromspeicher noch unabhängiger von Strompreissteigerungen
• Allgemein schnelle Amortisation

• Stromspeicher erhöhnen Eigenverbrauchsquote und kappt teure Lastspitzen
• Flexible Stromspeicher Lösungen sparen Kosten und minimieren den Aufwand für mögliche Umrüstungen
• Einsparung von Kosten steigert die Wettbewerbsfähigkeit
• Planungssicherheit über Energiekosten.

Automatisierung 🤖

Mit der Automatisierung (vgl. Robotik) können nicht nur weitere Kosten gesenkt werden, es hilft auch bei der:

• Reduzierung/Minimierung von Picking-Fehlern, siehe auch:

  ☑️ Lageroptimierung mit Order Picking: In 5 Schritten zu mehr Produktivität mit optimiertem Order Picking

• Beschleunigung der Kommissionierung, siehe auch:

  ☑️ Automatisierte Lager – Autonome Retail Systems

Große Dachflächen sind nicht nur eine tolle Voraussetzung für eine Solaranlage, sondern begünstigt in vielen Fällen kurze Amortisationszeiten bei Gewerbespeichern. Warenhäuser und Logistikunternehmen sind dabei beispielhaft, insbesondere wenn elektrische Stapler nach Feierabend geladen werden sollen.

Grundsätzlich wirken folgende Faktoren positiv auf die Rendite durch Eigenverbrauchsoptimierung:

• Große Dachflächen
• Hoher Stromverbrauch
• Stromverbrauch außerhalb der Sonnenstunden
• Hoher Bezugsstrompreis

Typische Beispiele für geeignete Gewerbe sind:

• Bürogebäude
• Handwerk
• Landwirtschaft
• Lagerhallen
• Industrie und Produktion

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