Photovoltaik-Stromspeicher: Blei oder Lithium? Solar-Stromspeicher im Vergleich
Von Carlo Förster
Als Betreiber einer Photovoltaik-Anlage konnte man bisher mit rentablen Vergütungssätzen bei der Einspeisung von Solarstrom ins öffentliche Stromnetz rechnen. Die Einspeisevergütung sinkt jedoch stetig. Das Zeitalter der Solar-Stromspeicher kommt mit schnellen Schritten – gerade in Zeiten von erneuerbaren Energien.
Doch welcher Solar-Stromspeicher ist der richtige für den eigenen Bedarf? Soll es der altbewährte Bleiakku werden oder doch die neue, aufstrebende Lithium-Technologie? Hier finden Sie einen Vergleich der beiden Technologien von Stromspeichern, damit Sie am Ende die Frage beantworten können: „Solarspeicher – Blei oder Lithium?“
Photovoltaik-Stromspeicher: Blei oder Lithium?
Der Vergleich zwischen Bleiakku und Lithium-Ionen-Akku kommt einem Kopf-an-Kopf-Rennen gleich. Beide liegen eigentlich gleich auf, aber hier und da ziehen die Kontrahenten in einzelnen Kategorien nach vorne. Um den richtigen Solarstromspeicher für seine Photovoltaik-Anlage zu finden, sollte man daher alle Aspekte dieser Technologien unter die Lupe nehmen. Da sich beide im Kosten-Nutzen-Verhältnis sehr ähneln, muss man aber letztendlich die persönlich ansprechendere Variante wählen.
Solarstromspeicher mit Bleiakku
Obwohl die Verwendung von Blei heutzutage doch recht verpönt ist, war der Bleiakku bisher immer die beste Lösung, um Strom der eigenen Photovoltaik-Anlage zu speichern. Kennzeichnend ist für diese Bauart besonders das enorme Gewicht, was die Nutzung in Elektro-Fahrzeugen praktisch ausschließt, denn für die Speicherung einer Kilowattstunde (kWh) Strom wird ein 33 Kilogramm schwerer Bleiakku benötigt. Stationär, im Haus eingesetzt, bringt der Bleiakku jedoch keinerlei Nachteile mit sich (sofern er sicher gelagert wird).
Vorteile des Bleiakkus gegenüber dem Lithium-Ionen-Akku
- Der Bleiakku ist zum Speichern von Strom bereits lange erprobt und wird seit Jahren zur unterbrechungsfreien Stromversorgung beispielsweise in Krankenhäusern genutzt. Dies führt zu einer bereits gut optimierten Technologie.
- Durch diese Erfahrungswerte ist das Sicherheitssystem bereits ausgereifter.
- Bei einem Preisvergleich der beiden Solarstromspeicher fallen die großen Unterschiede in den Investitionskosten auf: Bleiakkus sind zu deutlich günstigeren Preisen erhältlich.
Solarstromspeicher mit Lithium-Ionen-Akku
Seit 1991 macht der Lithium-Ionen-Akku als Stromspeicher dem Bleiakku erheblich Konkurrenz – zumindest bei der mobilen Anwendung. Im praktischen Gebrauch beträgt das Gewicht eines Lithium-Ionen-Akkus etwa ein Kilogramm, wenn damit eine Kilowattstunde Strom gespeichert werden soll. Leider ist dieser Solarstromspeicher nicht auch günstiger als der Bleiakku, ansonsten wäre dieser längst verdrängt.
Vorteile des Lithium-Ionen-Akkus gegenüber Bleiakkus
- Lithium-Ionen-Akkus besitzen eine weit höhere Lebensdauer als Bleiakkus und können über bis zu 20 Jahre Solarstrom speichern. Die Zyklenzahl und Entladetiefe liegt hier ebenfalls deutlich höher und gleicht so die höheren Kosten aus.
- Durch die geringere Energiedichte weisen Bleiakkus ein sehr viel größeres Gewicht und einen größeren Umfang auf, als der Lithium-Ionen-Akku im Vergleich zum Solarstrom Speichern benötigt.
- Die Selbstentladung bei Lithium-Ionen-Akkus erfolgt nicht so stark wie bei Bleiakkus.
Photovoltaik-Stromspeicher - Blei oder Lithium? Welcher Stromspeicher ist der richtige?
Bei der Frage nach dem richtigen Solarstromspeicher für die Photovoltaik-Anlage gibt es nur eine konkrete Antwort: Es kommt auf den Käufer, sein Nutzungsverhalten und seine Präferenz an! Stellt man alle Eigenschaften der beiden Akkus gegenüber, so lassen sich durchschnittliche Lebenszykluskosten von 13,2 Cent pro Kilowattstunde errechnen.
Vergleich Blei- vs. Lithium-Ionen-Akku
| Parameter | Blei-Säure-Batterie | Lithium-Ionen-Batterie |
|---|---|---|
| Wirkungsgrad | 82 % | 95 % |
| Maximale Entladungstiefe | 60 % | 80 % |
| Investitionskosten Batterie | 200 € pro kWh | 300 € pro kWh |
| Leistungselektronik | 200 € pro kW | 200 € pro kW |
| Zyklenlebensdauer | 3900 | 5400 |
| Installierte Kapazität | 9,1 kWh | 6,4 kWh |
| Systemkosten | 1.730 € | 2.560 € |
| Lebenszykluskosten | 13,2 Cent pro kWh | 13,2 Cent pro kWh |
In der Auflistung zeigt sich, dass die anfänglichen Investitionskosten für Lithium-Ionen-Akkus zwar höher sind, die tatsächliche Lebensdauer dieses Defizit jedoch wieder wettmacht. In dieser Übersicht wird bezüglich der Preise für Lithium-Ionen-Akkus eine prognostizierte Preisgestaltung zugrunde gelegt.
Aktuell sind diese noch höher, werden sich aber sehr wahrscheinlich (wie auch es in der Automobilindustrie zu beobachten war) in naher Zukunft stabilisieren. Ebenfalls muss in jedem Fall berücksichtigt werden, dass dies die nur die theoretischen Eigenschaften der beiden Solarstromspeicher sind. Im Alltag ist genauso entscheidend, wie oft ein Akku (wetterbedingt) tatsächlich aufgeladen werden kann.
Unter Berücksichtigung aller Faktoren, haben (langfristig gesehen) Blei-Akkus, wie auch Lithium-Ionen-Akkus einen berechtigten Platz als Solarstromspeicher. Es ist daher wahrscheinlich, dass beide höchstens durch eine neue, dritte Technologie abgelöst werden. Wer auf der Stelle einen Solarstromspeicher benötigt, der wählt mit dem Blei-Akku die aktuell günstigere und mit dem Lithium-Ionen-Akku die sicherere Variante.
Zum Autor: Carlo Förster
Carlo Förster ist seit 2019 in der digitalen Welt zu Hause und seit 2021 für Energieheld tätig. Verantwortlich ist er nicht nur für die Optimierung der Webseite, er klärt Leser auch mit Begeisterung über den Klimaschutz sowie Energieeffizienz auf. Dafür steht er immerzu im Austausch mit unseren Energieberatern und Sanierungsmanagern. Hier gelangen Sie zu Carlos LinkedIn Profil.
