Photovoltaikanlage, Batteriespeicher, Wallbox und Wärmepumpe können heute weit mehr sein als einzelne Komponenten eines Hauses. Werden solche Anlagen digital miteinander vernetzt und von einer zentralen Software gesteuert, können sie Teil eines sogenannten virtuellen Kraftwerks werden. Dadurch lässt sich vorhandene Flexibilität am Strommarkt nutzen. Hausbesitzer können unter bestimmten Voraussetzungen zusätzliche Erlöse erzielen – allerdings sind diese weder automatisch noch in einer festen Höhe garantiert.
Was ist ein virtuelles Kraftwerk?
Ein virtuelles Kraftwerk ist kein einzelnes Kraftwerk mit großen Turbinen oder Generatoren. Stattdessen werden viele kleinere Energieanlagen über eine digitale Plattform miteinander verbunden.
Dazu können beispielsweise gehören:
- Photovoltaikanlagen
- Batteriespeicher
- Wärmepumpen
- Elektroautos und Wallboxen
- Blockheizkraftwerke
- weitere flexible Verbraucher oder Erzeuger
Die einzelnen Anlagen bleiben dabei am jeweiligen Standort. Eine Software koordiniert sie jedoch so, dass ihre gemeinsame Leistung wie eine größere, steuerbare Einheit genutzt werden kann.
Das Konzept ist besonders interessant, weil viele Haushalte inzwischen gleichzeitig Strom erzeugen, speichern und verbrauchen. Eine PV-Anlage produziert beispielsweise vor allem tagsüber, während der Strombedarf häufig morgens und abends höher ist.
Ein Batteriespeicher kann diese zeitliche Verschiebung ausgleichen. Wird zusätzlich eine intelligente Steuerung eingesetzt, kann die Batterie nicht nur für den Eigenverbrauch, sondern je nach Modell auch für die Vermarktung von Flexibilität eingesetzt werden.
Die Bundesnetzagentur und das Energiewirtschaftliche Institut an der Universität zu Köln beschäftigen sich ebenfalls mit der Einbindung von Haushalten, PV-Anlagen, Speichern, Wärmepumpen und Elektrofahrzeugen in virtuelle Kraftwerke.
Wie können Hausbesitzer damit Geld verdienen?
Der entscheidende Punkt ist die Flexibilität.
Ein normaler Haushalt verbraucht Strom zu bestimmten Zeiten. Mit einem Batteriespeicher oder einer steuerbaren Wallbox kann sich dieser Verbrauch teilweise verschieben.
Ein einfaches Beispiel:
Die Photovoltaikanlage erzeugt mittags viel Solarstrom. Gleichzeitig ist der Strombedarf im Haus gering. Ein intelligentes Energiemanagement kann den Batteriespeicher laden.
Später, wenn Strom teurer ist oder die Batterie für eine andere Aufgabe benötigt wird, kann die gespeicherte Energie wieder genutzt oder – abhängig vom jeweiligen Vermarktungsmodell – entsprechend am Markt eingesetzt werden.
Virtuelle Kraftwerke können solche Flexibilitäten vieler Haushalte bündeln. Dadurch entsteht eine größere Leistung, die ein einzelner Haushalt allein nicht oder nur schwer am Strommarkt anbieten könnte.
Mögliche Erlösquellen sind unter anderem:
- Direktvermarktung von Strom
- Vermarktung von Batterieflexibilität
- Teilnahme an bestimmten Strommärkten
- Bereitstellung von Regelenergie
- Optimierung des Lade- und Entladeverhaltens
Welche dieser Möglichkeiten tatsächlich genutzt werden kann, hängt stark von der Anlage, dem Anbieter, der technischen Ausstattung und dem jeweiligen Vertrag ab.
Warum ein Batteriespeicher besonders interessant ist
Eine Photovoltaikanlage erzeugt Strom abhängig von Sonneneinstrahlung. Ein Batteriespeicher kann dagegen innerhalb bestimmter Grenzen gesteuert werden.
Genau diese Steuerbarkeit macht Speicher für virtuelle Kraftwerke interessant.
Ein Haushalt kann beispielsweise morgens einen Teil der Batteriekapazität für den Eigenverbrauch benötigen. Tagsüber wird die Batterie mit Solarstrom geladen. Die verbleibende Flexibilität kann – sofern das gewählte Vermarktungsmodell dies erlaubt – zusätzlich für andere Aufgaben genutzt werden.
Anbieter von virtuellen Kraftwerken vermarkten Batteriespeicher unter anderem an Spot-, Intraday- und Regelenergiemärkten.
Dabei wird die Batterie nicht einfach permanent vollständig geladen und entladen. Eine professionelle Steuerung muss verschiedene Ziele miteinander verbinden.
Dazu gehören beispielsweise:
- Eigenverbrauch
- gewünschter Ladezustand
- Strompreise
- technische Grenzen des Speichers
- verfügbare Batteriekapazität
- Vermarktungsbedingungen
- mögliche Abrufe von Flexibilität
Das bedeutet auch: Ein Batteriespeicher sollte nicht ausschließlich nach dem möglichen Zusatzverdienst bewertet werden.
Was bedeutet Regelenergie?
Das Stromnetz muss ständig im Gleichgewicht gehalten werden. Erzeugung und Verbrauch verändern sich laufend.
Batteriespeicher können sehr schnell reagieren und dadurch einen Beitrag zur Stabilisierung des Stromsystems leisten.
Wird beispielsweise zusätzliche Leistung benötigt, kann ein geeigneter Speicher Strom abgeben. Wird dagegen weniger Einspeisung benötigt beziehungsweise mehr Stromaufnahme gewünscht, kann ein Speicher entsprechend geladen werden.
Für die Teilnahme am Regelenergiemarkt gelten technische und regulatorische Anforderungen. Bei größeren beziehungsweise entsprechend vermarkteten Anlagen kann eine Präqualifikation erforderlich sein.
Virtuelle Kraftwerke bündeln die einzelnen Anlagen, übernehmen die technische Kommunikation und können die verfügbare Flexibilität am Markt vermarkten.
Für einen einzelnen Hausbesitzer ist genau diese Bündelung interessant: Er muss nicht selbst Stromhändler werden oder eigene Handelsstrategien entwickeln.
Braucht man eine Photovoltaikanlage?
Nein, eine PV-Anlage ist nicht grundsätzlich zwingend erforderlich.
Ein virtuelles Kraftwerk kann auch andere flexible Anlagen einbinden. Besonders interessant sind jedoch Kombinationen aus Photovoltaik, Batteriespeicher und Elektroauto.
Eine solche Kombination bietet mehrere Möglichkeiten:
Photovoltaik: erzeugt Strom.
Batteriespeicher: verschiebt Strom zeitlich.
Wallbox: kann den Ladezeitpunkt eines Elektroautos beeinflussen.
Energiemanagement: koordiniert die verschiedenen Komponenten.
Dadurch entsteht ein kleines Energiesystem, das wesentlich flexibler reagieren kann als eine reine PV-Anlage.
Die Bundesnetzagentur hat bereits früher darauf hingewiesen, dass die Kombination aus dezentralen Erzeugungsanlagen und Speichern ein erhebliches Potenzial für eine stärkere Marktintegration von sogenannten Prosumern besitzt.
Können auch Wärmepumpen und Wallboxen eingebunden werden?
Grundsätzlich können auch steuerbare Verbraucher Bestandteil eines virtuellen Kraftwerks sein.
Eine Wärmepumpe beispielsweise muss nicht zu jedem Zeitpunkt mit maximaler Leistung laufen. Unter geeigneten technischen Voraussetzungen kann der Betrieb innerhalb bestimmter Grenzen verschoben werden.
Ähnliches gilt für das Laden eines Elektroautos.
Statt das Fahrzeug unmittelbar nach dem Einstecken mit voller Leistung zu laden, kann ein intelligentes System den Ladevorgang zeitlich optimieren.
Dabei muss allerdings immer sichergestellt werden, dass die persönlichen Anforderungen des Haushalts berücksichtigt werden. Wer das Auto morgens benötigt, braucht beispielsweise einen ausreichenden Ladezustand.
Das virtuelle Kraftwerk sollte deshalb nicht einfach möglichst viel steuern, sondern verschiedene Ziele miteinander abgleichen.
Wie hoch sind die möglichen Einnahmen?
Eine pauschale Antwort wie „Hausbesitzer verdienen X Euro pro Jahr“ wäre unseriös.
Die mögliche Vergütung hängt unter anderem von folgenden Faktoren ab:
- Größe und Leistung der Batterie
- nutzbare Speicherkapazität
- PV-Leistung
- verfügbare Flexibilität
- technische Anbindung
- gewählter Vermarkter
- Marktbedingungen
- Vertragsmodell
- mögliche Zyklen und Batterienutzung
- Anteil der Flexibilität, der tatsächlich vermarktet werden kann
Auch Anbieter weisen darauf hin, dass die Vergütung von den konkreten technischen Eigenschaften und Marktdaten abhängt.
Deshalb sollte man Werbeaussagen zu möglichen Zusatzerlösen immer genauer prüfen.
Entscheidend ist nicht nur die Höhe einer möglichen Auszahlung. Ebenso wichtig sind Vertragslaufzeit, Vergütungsmodell, Kosten, technische Einschränkungen und die Frage, wie die Batterie betrieben wird.
Lohnt sich ein virtuelles Kraftwerk für jeden Haushalt?
Nicht automatisch.
Besonders interessant kann das Konzept für Haushalte sein, die bereits mehrere steuerbare Energiekomponenten besitzen.
Ein Beispiel wäre ein Einfamilienhaus mit:
- einer größeren Photovoltaikanlage
- Batteriespeicher
- Wallbox
- Elektroauto
- digitalem Energiemanagement
Hier gibt es mehrere Stellschrauben, über die Stromerzeugung und Verbrauch zeitlich verschoben werden können.
Bei einem Haushalt ohne Speicher und ohne größere flexible Verbraucher sind die Möglichkeiten dagegen begrenzter.
Auch die Vertragsbedingungen spielen eine wichtige Rolle. Ein zusätzlicher Erlös ist nur dann wirklich interessant, wenn die dafür entstehenden Kosten und möglichen Nachteile berücksichtigt werden.
Was sollten Hausbesitzer vor einem Vertrag prüfen?
Wer sein Haus beziehungsweise seinen Batteriespeicher in ein virtuelles Kraftwerk integrieren möchte, sollte nicht nur auf eine beworbene Vergütung achten.
Sinnvoll ist es, vor Vertragsabschluss folgende Punkte zu prüfen:
Vergütungsmodell
Wie wird der Hausbesitzer bezahlt? Gibt es eine feste Vergütung, eine variable Beteiligung an Markterlösen oder eine Kombination?
Vertragslaufzeit
Wie lange läuft der Vertrag und welche Kündigungsfristen gelten?
Batterienutzung
Wie häufig darf oder soll die Batterie geladen und entladen werden?
Eigenverbrauch
Kann der Speicher weiterhin nach den persönlichen Bedürfnissen betrieben werden?
Mindestanforderungen
Welche Leistung und Speicherkapazität muss die Anlage besitzen?
Technische Steuerung
Welche Hardware wird benötigt und wer trägt die Kosten dafür?
Daten und Zugriff
Welche Messdaten werden übertragen und welche Steuerungsmöglichkeiten erhält der Anbieter?
Ausstieg
Was passiert, wenn der Hausbesitzer den Anbieter wechseln oder die Anlage verkaufen möchte?
Diese Punkte können sich von Anbieter zu Anbieter deutlich unterscheiden.
Welche Rolle spielt die Direktvermarktung?
Virtuelle Kraftwerke stehen häufig in Verbindung mit der Direktvermarktung erneuerbarer Energien.
Das EEG definiert Direktvermarktung als Verkauf von Strom aus erneuerbaren Energien an Dritte. Für bestimmte Formen der Direktvermarktung gelten unter anderem Anforderungen an die Messung und Bilanzierung der Einspeisung.
Für Hausbesitzer bedeutet das: Ein virtuelles Kraftwerk ist nicht automatisch dasselbe wie eine normale Einspeisung nach dem EEG.
Je nach Anlage und gewähltem Modell können unterschiedliche Vermarktungsformen infrage kommen.
Deshalb sollte vor einem Wechsel geprüft werden, welche Vergütungsform für die konkrete Anlage gilt und welche technischen Voraussetzungen erfüllt werden müssen.
Die Kombination mit dynamischen Stromtarifen
Ein weiterer Baustein ist ein dynamischer Stromtarif.
Dabei orientiert sich der Arbeitspreis stärker an den Preisen des Strommarktes. Die Bundesnetzagentur weist darauf hin, dass für einen dynamischen Stromtarif ein intelligentes Messsystem erforderlich ist. Seit dem 1. Januar 2025 müssen Stromlieferanten Haushalten grundsätzlich mindestens einen dynamischen Tarif anbieten.
In Verbindung mit einem Batteriespeicher kann dadurch ein weiteres Optimierungspotenzial entstehen.
Das Energiemanagement kann beispielsweise berücksichtigen, wann Strom günstig beziehungsweise teuer ist. Allerdings bedeutet ein dynamischer Tarif auch, dass sich die Stromkosten stärker verändern können. Ein günstiger Preis ist nicht zu jedem Zeitpunkt garantiert.
Virtuelles Kraftwerk als nächster Schritt für das eigene Energiesystem
Das klassische Modell eines Einfamilienhauses verändert sich zunehmend. Statt Strom nur zu erzeugen und zu verbrauchen, können moderne Haushalte gleichzeitig erzeugen, speichern, laden und flexibel auf Signale aus dem Energiesystem reagieren.
Virtuelle Kraftwerke verbinden diese einzelnen Möglichkeiten.
Für Hausbesitzer kann daraus eine zusätzliche Einnahmequelle entstehen. Der mögliche wirtschaftliche Vorteil sollte jedoch immer individuell betrachtet werden. Entscheidend sind die vorhandene Technik, die verfügbare Flexibilität, die Marktbedingungen und vor allem die konkreten Vertragskonditionen.
Wer bereits eine Photovoltaikanlage und einen Batteriespeicher besitzt, sollte deshalb prüfen, ob eine Vermarktung der vorhandenen Flexibilität überhaupt angeboten wird und welche Nettovergütung nach Kosten und Einschränkungen verbleibt.
Häufige Fragen zu virtuellen Kraftwerken
Was ist ein virtuelles Kraftwerk?
Ein virtuelles Kraftwerk bündelt viele dezentrale Anlagen wie PV-Anlagen, Batteriespeicher, Wärmepumpen oder Elektrofahrzeuge über eine digitale Steuerung.
Kann ein Hausbesitzer damit Geld verdienen?
Ja, unter bestimmten Voraussetzungen können Hausbesitzer an Vermarktungs- oder Flexibilitätsmodellen teilnehmen. Die tatsächlichen Erlöse hängen von Anlage, Anbieter und Marktbedingungen ab.
Braucht man einen Batteriespeicher?
Nicht zwingend. Ein Speicher bietet jedoch besonders viel steuerbare Flexibilität und ist deshalb für bestimmte virtuelle Kraftwerke interessant.
Kann eine PV-Anlage Teil eines virtuellen Kraftwerks werden?
Grundsätzlich ja. Je nach Größe, Technik und Vermarktungsmodell kann Solarstrom direkt vermarktet oder gemeinsam mit einem Speicher optimiert werden.
Kann eine Wallbox eingebunden werden?
Eine intelligente Wallbox kann grundsätzlich eine flexible Verbrauchseinheit sein. Ob sie tatsächlich in ein konkretes virtuelles Kraftwerk integriert wird, hängt vom Anbieter und der technischen Ausstattung ab.
Sind die Einnahmen garantiert?
Nein. Eine pauschal garantierte Einnahme lässt sich nicht aus dem Begriff „virtuelles Kraftwerk“ ableiten. Entscheidend sind das jeweilige Geschäftsmodell und der konkrete Vertrag.
Quellen und weiterführende Informationen
- Bundesnetzagentur – Informationen zum Prosumer-Modell und zur Marktintegration dezentraler Anlagen.
- EEG 2023 – gesetzliche Grundlagen zur Direktvermarktung und zu Vermarktungsformen.
- EWI Köln – Untersuchung zur Einbindung von Haushalten in regionale virtuelle Kraftwerke.
- Bundesnetzagentur – Informationen zu dynamischen Stromtarifen.
Hashtags: #VirtuellesKraftwerk #Photovoltaik #Batteriespeicher #Stromspeicher #Solarenergie #Energiemanagement #Direktvermarktung #Regelenergie #Energiewende #SmartEnergy
Lohnt sich ein Stromspeicher für Sie?
Berechnen Sie Ihre individuelle Ersparnis, Autarkiegrad und Payback-Zeit in wenigen Sekunden.
Zum PV & Stromspeicher Rechner ➔