Was ist Lastspitzenkappung?
Lastspitzenkappung, englisch Peak Shaving, bedeutet, die höchsten Leistungswerte eines Standorts gezielt zu begrenzen. Statt dass die Last kurzzeitig weit über das übliche Niveau steigt, wird eine Zielspitzenlast festgelegt. Alles, was darüber liegt, wird verschoben, gedrosselt oder aus einem Batteriespeicher gedeckt. Aus dem Netz bezieht der Betrieb dann höchstens die Zielspitzenlast.
Warum Lastspitzen teuer sind
Betriebe mit registrierender Leistungsmessung (RLM) zahlen für die Netznutzung einen Arbeitspreis je Kilowattstunde und einen Leistungspreis je Kilowatt. Abrechnungsrelevant ist dabei meist die höchste gemessene Viertelstundenleistung im Abrechnungszeitraum. Eine einzige Spitze, etwa beim gleichzeitigen Anfahren mehrerer Maschinen, kann so die Leistungskosten für das ganze Jahr festlegen.
Wie hoch der Leistungspreis ist, hängt von Netzbetreiber, Spannungsebene und Jahresbenutzungsdauer ab. Den Wert für euren Standort findet ihr auf der Netzentgelt-Abrechnung oder im Preisblatt eures Netzbetreibers.
Typische Ursachen von Lastspitzen
- gleichzeitiges Anfahren großer Antriebe, Pressen, Kompressoren oder Öfen,
- Schichtwechsel und Arbeitsbeginn, wenn viele Verbraucher zugleich einschalten,
- Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, wenn viele Fahrzeuge zur selben Zeit laden,
- Kälte, Klima und Wärmepumpen an besonders heißen oder kalten Tagen,
- einzelne Prozesse mit kurzem, hohem Leistungsbedarf.
Ob sich Spitzen kappen lassen, zeigt erst der Lastgang: Wie hoch, wie lang und wie häufig sind sie, und welche Verbraucher stecken dahinter?
Lastmanagement oder Batteriespeicher?
Lastmanagement verschiebt oder drosselt Verbraucher, wenn die Last die Zielspitze erreicht. Das ist oft günstig, etwa bei Ladepunkten, Kälte oder Druckluft, stößt aber an Grenzen, wenn Prozesse nicht warten können.
Ein Batteriespeicher liefert die Leistung in der Spitze selbst. Der Betrieb läuft unverändert weiter, der Speicher entlädt, sobald die Zielspitzenlast überschritten wird, und lädt in ruhigeren Zeiten wieder. Zusätzlich kann er Solarstrom zwischenspeichern, den Netzanschluss entlasten und Hochlastzeitfenster für die atypische Netznutzung absichern. In der Praxis ist die Kombination aus beidem oft am wirtschaftlichsten.
Speichergröße: kW und kWh
Für die Auslegung zählen zwei Werte, die oft verwechselt werden:
- Entladeleistung in kW: Wie viel Leistung muss der Speicher übernehmen? Das ist der Abstand zwischen Spitzenlast und Zielspitzenlast.
- Kapazität in kWh: Wie lange dauern die Spitzen, und wie oft folgen sie aufeinander, bevor der Speicher wieder laden kann?
Ein Speicher mit 100 kWh kann also je nach Spitzenprofil passend, zu groß oder zu klein sein. Seriös ableiten lässt sich die Größe nur aus Viertelstundenwerten über mindestens ein Jahr, zusammen mit Netzanschluss, Schaltanlage, Aufstellort und geplanten Erweiterungen. Mehr zu Technik und Anwendungen findet ihr auf unserer Seite Batteriespeicher für Gewerbe und Industrie.
Rechenbeispiel aus der Praxis
Aus unserer Case Study: Ein Betrieb hat eine Spitzenlast von 800 kW. Ein Batteriespeicher kappt sie auf eine Zielspitzenlast von 600 kW. Angesetzt ist der Leistungspreis der Dortmunder Netz GmbH (Mittelspannung 2025, über 2.500 h/a) von 163,39 €/kW pro Jahr.
| Ohne Speicher | Mit Speicher | |
|---|---|---|
| Abrechnungsrelevante Spitzenlast | 800 kW | 600 kW |
| Leistungskosten pro Jahr (163,39 €/kW) | ca. 130.700 € | ca. 98.000 € |
| Ersparnis pro Jahr | ca. 32.700 € (−25 %) | |
Zur Einordnung nennt die Case Study drei Beispielgrößen:
| Projekt | Gekappte Leistung | Einsparung pro Jahr | Investition | Statische Amortisation |
|---|---|---|---|---|
| Kleineres Projekt | 90 kW | ca. 14.700 € | 70.000 € | ca. 4,8 Jahre |
| Mittleres Projekt | 200 kW | ca. 32.700 € | 120.000 € | ca. 3,7 Jahre |
| Größeres Projekt | 500 kW | ca. 81.700 € | 240.000 € | ca. 2,9 Jahre |
Vereinfachte statische Beispielrechnung ohne Finanzierungskosten, Wartung, Fördermittel, steuerliche Effekte, Strompreisänderungen und mögliche Zusatznutzen. Die tatsächliche Wirtschaftlichkeit hängt vom realen Lastprofil, der erforderlichen Speicherkapazität, der technischen Einbindung und den projektspezifischen Investitionskosten ab.
Eure eigene Größenordnung könnt ihr mit dem Lastspitzen-Rechner abschätzen, mit dem Leistungspreis aus eurer Netzrechnung.
In fünf Schritten zur gekappten Spitze
- Lastgang beschaffen: 15-Minuten-Werte der letzten 12 Monate beim Netz- oder Messstellenbetreiber anfordern. Fehlen sie, messen wir vor Ort.
- Spitzen analysieren: Höhe, Dauer, Häufigkeit und Ursache der Lastspitzen bestimmen.
- Zielspitzenlast festlegen: Szenarien mit Lastmanagement und Batteriespeicher rechnen und die wirtschaftlich sinnvolle Zielspitze wählen.
- Speicher auslegen und einbinden: Entladeleistung, Kapazität, Netzanschluss, Schaltanlage, Aufstellort und Brandschutz planen.
- Betrieb absichern: Die Steuerung überwacht die Last laufend und hält die Zielspitze das ganze Jahr ein.