Brauereien haben einen hohen und kontinuierlichen Strombedarf: Kälteanlagen, Abfüllung, Druckluft, Lüftung und weitere Produktionsprozesse benötigen über viele Stunden hinweg elektrische Energie. Gleichzeitig können einzelne Produktionsschritte kurzfristig hohe Leistungsspitzen verursachen.
Industrielle Batteriespeicher bieten Brauereien verschiedene Möglichkeiten, ihren Energieeinsatz zu optimieren. Dazu gehören die Reduzierung von Lastspitzen, die bessere Nutzung von Photovoltaik, ein flexiblerer Stromeinkauf und unter geeigneten Voraussetzungen die Vermarktung verfügbarer Speicherkapazität.
Warum sich Batteriespeicher für Brauereien besonders eignen
Der Stromverbrauch einer Brauerei verteilt sich auf zahlreiche Produktionsbereiche. Kälteanlagen für Gär- und Lagerkeller können einen wesentlichen Anteil des Strombedarfs ausmachen. Auch Druckluft- und Lüftungsanlagen tragen zur Grundlast bei. Hinzu kommen Verbraucher in Sudhaus, Abfüllung und Reinigung.
Neben dieser kontinuierlichen Grundlast entstehen wiederkehrende Leistungsspitzen. Beim Anfahren von Abfüllanlagen oder während bestimmter Reinigungsprozesse können beispielsweise kurzfristig hohe Leistungen benötigt werden.
Genau diese Kombination aus hohem Energiebedarf, wiederkehrenden Lastspitzen und planbaren Produktionsabläufen kann den Einsatz eines Batteriespeichers interessant machen.
Ein Energiemanagementsystem wertet neben Markt- und Wetterdaten historische Lastdaten und Informationen zur Produktionsplanung aus. Dadurch lässt sich prognostizieren, wann ein hoher Strombedarf zu erwarten ist und wann die Batterie eingesetzt werden sollte. So kann ein Batteriespeicher gezielt auf die Anforderungen des Brauereibetriebs reagieren und verschiedene Anwendungen miteinander verbinden.
Lastspitzen in der Brauerei mit Batteriespeichern reduzieren
Ein wichtiger Anwendungsfall für einen Batteriespeicher in der Brauerei ist die Lastspitzenkappung, auch Peak Shaving genannt.
Bei vielen Unternehmen, unter anderem auch Brauereien, beeinflusst neben der verbrauchten Energiemenge vor allem die bezogene Leistung die Höhe der Stromkosten. Eine kurzfristige Leistungsspitze kann deshalb wirtschaftlich relevant sein, obwohl sie nur über einen begrenzten Zeitraum auftritt.
Ein Batteriespeicher kann in solchen Situationen kurzfristig Leistung bereitstellen. Steigt der Strombedarf einer Brauerei beispielsweise durch den gleichzeitigen Betrieb mehrerer großer Verbraucher stark an, kann die Batterie einen Teil der benötigten Leistung übernehmen. Der Netzbezug wird dadurch begrenzt, während die Produktionsprozesse weiterlaufen können.
Wie groß die mögliche Einsparung ausfällt, hängt vom individuellen Lastprofil und den geltenden Netzentgelten ab. Für die Auslegung eines Batteriespeichers ist deshalb neben dem Jahresstromverbrauch vor allem relevant, wann welche Leistung aus dem Netz bezogen wird.
Gerade bei Brauereien lohnt sich deshalb ein genauer Blick auf wiederkehrende Lastspitzen. Produktions-, Abfüll- und Reinigungsprozesse können wichtige Anhaltspunkte für die Dimensionierung und Steuerung eines Batteriespeichers liefern.
Photovoltaik und Batteriespeicher für Brauereien kombinieren
Viele Brauereien verfügen über große Dachflächen auf Produktions- und Lagergebäuden. Eine Photovoltaikanlage kann dort einen Teil des Strombedarfs decken. Allerdings fallen Stromerzeugung und Verbrauch nicht immer zur gleichen Zeit an. Während einer sonnigen Mittagsstunde kann beispielsweise mehr Solarstrom erzeugt werden, als die Brauerei gerade benötigt.
Ein Batteriespeicher kann einen Teil dieses überschüssigen PV-Stroms aufnehmen und zu einem späteren Zeitpunkt wieder zur Verfügung stellen. Dadurch lässt sich die zeitliche Verschiebung zwischen PV-Erzeugung und Stromverbrauch ausgleichen. Der Anteil des Solarstroms, den die Brauerei selbst nutzen kann, lässt sich dadurch erhöhen.
Für die Wirtschaftlichkeit sind unter anderem die Größe der PV-Anlage, das Erzeugungsprofil, der Stromverbrauch der Brauerei und die Strombezugskosten relevant. Deshalb sollten Photovoltaik und Batteriespeicher gemeinsam mit dem tatsächlichen Lastprofil des Betriebs betrachtet werden.
Strombeschaffung mit Batteriespeichern flexibilisieren
Auch der Zeitpunkt des Strombezugs kann für Brauereien wirtschaftlich relevant sein. Bei dynamischen oder stärker börsenorientierten Beschaffungsmodellen können sich die Strompreise im Tagesverlauf verändern. Ein Batteriespeicher kann dabei als zeitlicher Puffer zwischen Strombeschaffung und Verbrauch eingesetzt werden. Die Batterie kann in günstigen Stunden geladen und zu einem späteren Zeitpunkt für den eigenen Verbrauch eingesetzt werden.
Für eine Brauerei ist das vor allem dann interessant, wenn ein relevanter Teil des Strombedarfs in Stunden mit höheren Beschaffungskosten anfällt, insbesondere den Morgenstunden.
Ob sich eine solche Betriebsstrategie wirtschaftlich lohnt, hängt deshalb unter anderem vom Stromliefervertrag, dem Lastprofil und der verfügbaren Flexibilität des Batteriespeichers ab.
Batteriespeicher für zusätzliche Erlöse nutzen
Ein Batteriespeicher kann unter geeigneten Voraussetzungen auch für weitere Vermarktungsmodelle eingesetzt werden. Wenn Leistung und Kapazität zu bestimmten Zeitpunkten nicht vollständig für den eigenen Betrieb benötigt werden, können freie Ressourcen beispielsweise für den Stromhandel oder die Bereitstellung von Leistung an Regelenergiemärkten genutzt werden. Damit kann neben der Reduzierung eigener Stromkosten ein zusätzlicher Erlös erwirtschaftet werden.
Welche Vermarktungsmöglichkeiten tatsächlich infrage kommen, hängt unter anderem von der Genehmigung des Netzbetreibers, der technischen Auslegung des Batteriespeichers, dem Verbrauchsprofil und den jeweiligen Marktbedingungen ab.
Für Brauereien kann es deshalb interessant sein, mehrere Anwendungen miteinander zu kombinieren. Ein Energiemanagementsystem kann beispielsweise berücksichtigen, ob die verfügbare Speicherkapazität für die eigene Stromversorgung, die Reduzierung einer erwarteten Lastspitze oder eine Vermarktung eingesetzt werden sollte.
Wie ein solches Zusammenspiel der verschiedenen Hebel konkret aussehen kann, haben wir gemeinsam mit der BRAUWELT am Beispiel einer Brauerei durchgerechnet. Für die eigene Planung zählt am Ende jedoch vor allem das individuelle Lastprofil des jeweiligen Betriebs.
Welche Speichergröße braucht eine Brauerei?
Zwei Brauereien mit demselben Jahresstromverbrauch können völlig unterschiedliche Lastprofile haben. Auch die Höhe und Häufigkeit der Leistungsspitzen, eine vorhandene PV-Anlage und die jeweilige Strombeschaffung beeinflussen die Anforderungen an den Batteriespeicher.
Für die Planung sind deshalb insbesondere folgende Faktoren relevant:
- Jahresstromverbrauch
- zeitlicher Verlauf des Lastprofils
- Höhe und Häufigkeit von Leistungsspitzen
- Größe und Erzeugungsprofil einer PV-Anlage
- Strombeschaffung und Tarifmodell
Aus diesen Daten lässt sich ableiten, welche Speicherleistung und Speicherkapazität für den jeweiligen Standort sinnvoll sind.
Für eine Brauerei mit hohem Grundverbrauch kann beispielsweise eine andere Speicherstrategie sinnvoll sein als für einen Betrieb mit stark ausgeprägten, kurzen Leistungsspitzen.
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