Nicht überall und immer ist ein Stromausfall sofort erkennbar. Besonders heikel kann das in der Nacht bei Bereitschaftsdiensten, oder wenn es eine USV/Notstromversorgung gibt, sein. Hier bieten sich sogenannte Stromausfallmelder („Stromwächter“) an, die bei einem Stromausfall einen Alarm auslösen. Das kann auch zu Hause sinnvoll sein, wenn es zum Beispiel ein Aquarium gibt. Im Bereich des notstromversorgten Bereiches  sollten Überraschungen, wie sie leider immer wieder auftreten, verhindert werden. Dazu muss der Stromausfallmelder jedoch in eine nicht notstromversorgte Steckdose gesteckt werden!

Im Einfachsten Fall kann das eine Handy-App sein, wozu aber das Handy geladen werden/an der Steckdose hängen muss. Alternativ bieten sich Steckdosengeräte an. SMS Alarmierungen sind nur bei lokalen Stromausfällen sinnvoll, da es bei einem Blackout bereits eine gewisse Unsicherheit gibt, ob diese noch zugestellt werden. Zum anderen muss dann die SMS Benachrichtigung auch entsprechend laut eingestellt sein.

Netzersatzanlagen (NEA) und Notstromaggregaten (NSA)

Grundsätzlich wird zwischen Netzersatzanlagen (NEA) und Notstromaggregaten (NSA) unterschieden. NEA („Schiffsdiesel“) sind für einen professionellen Dauerbetrieb ausgelegt und auch entsprechend aufwendig und teuer. Unter NSA werden vor allem jene Geräte verstanden, die bereits unter 1.000 Euro bzw. im Baumarkt zu haben sind. Sie sind in der Regel nicht für einen durchgehenden Dauerbetrieb ausgelegt. Achten Sie daher bei einer allfälligen Anschaffung darauf, für welche Zwecke das Gerät ausgelegt ist. Bei der Verwendung für den Betrieb von elektronischen Geräten (Computer) müssen Sie ebenfalls darauf achten, dass das NSA dafür geeignet ist (z. B. Invertergeräte). Ansonsten könnte es zu Geräteschäden kommen! 

Ersatzstrom und Notstrom

In der Fachwelt gibt es auch noch eine weitere Unterscheidung zwischen Ersatzstrom und Notstrom:

Eine Ersatzstromanlage versorgt einige Sekunden nach einem Stromausfall wieder den gesamten Haushalt. Notstrom bedeute dagegen, dass nur eine Steckdose Leistung zur Verfügung stellt. Es gibt diverse Hersteller, die ihren Batteriespeicher ebenfalls zu einer Ersatzstromanlage machen können, etwa SMA, E3/DC, Kostal und Fronius. In der Regel benötigt man eine zusätzliche Box, die die Netztrennung normgerecht bewerkstelligt. Siehe hierzu auch die weiterführenden Hinweise  für die Ersatzstromversorgung von Anlagen.

Es gibt nur sehr wenige dreiphasigen Geräte, die wirklich Drehstrom benötigen, sodass ein einphasiges Speichersystem unter Umständen für Wärmepumpen und Durchlauferhitzer besser ist. Durchlauferhitzer benötigen aber eine Nennleistung von 15 bis 30 Kilowatt. Das schafft auch kein dreiphasiges Gerät. Eine Wärmepumpe geht schon eher. Allerdings benötigen diese hohe Anlaufströme von 20 bis 50 Ampere pro Phase, damit der Kompressor losdrehen kann.

Unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV)

In vielen Organisationen gibt es USV-Anlagen (Unterbrechungsfreie Stromversorgung), um kurzfristige Stromausfälle bzw. die Zeit bis zum Anspringen einer NEA oder eines NSA zu überbrücken. Andernfalls soll ein sicheres Herunterfahren der zu schützenden Anlagen ermöglicht werden, da die Überbrückungszeit in der Regel nur 20-30 Minuten beträgt, sofern es sich nicht um größere Anlagen handelt. Die Fortsetzung eines Betriebes mit einer USV kann in der Regel nicht gewährleistet werden.

Leider gibt es immer wieder Vorfälle, die zeigen, dass hier durchaus auch gewisse Scheinsicherheiten bestehen. Einerseits, weil diese Einrichtungen eine regelmäßige Wartung benötigen, auf die gerne mal verzichtet wird bzw. andererseits auch durchdachte Konzepte fehlen, die ein sicheres Herunterfahren und noch wichtiger, ein geordnetes Wiederhochfahren sicherstellen. Es reicht nicht nur die Installation einer technischen Lösung. Unser österreichischer Netzwerkpartner iQSol bietet hier spezielle Lösungen an, die die gesamte Prozesskette berücksichtigen, was gerade im IT-Umfeld enorm wichtig ist. Ein erneuter Ausfall während des Wiederhochfahrens kann zu schweren Schäden und Totalausfällen führen, wenn die Datenintegrität nicht mehr sichergestellt ist.

Von Siegfried Klein:

Dreiphasiges Schnellläuferaggregat

Alle Geräte mit einer Motordrehzahl von 3000 U/min vertragen keine Schieflasten.
Schieflast heißt eine Phase stark belastet, eine andere geringe Last.
B.: Ein dreiphasiges 6kW Aggregat kann pro Phase 2kW.
Wenn Sie jetzt auf einer Phase einen Verbraucher mit 2kW (z.B. große Kochplatte eines Eherd) einschalten,
haben Sie auf dieser Phase 100 % Last. Wenn auf den anderen Phasen nur sehr geringe Lasten hängen,
z.B. Heizungssteuerung, Computer oder Fernseher mit ca. 50W, haben Sie fast 100% Leistungsunterschied (Schräg- oder Schieflast)
Auf den wenig belasteten Phasen steigt dann die Spannung auf bis zu 280-300V und zerstört diese Geräte.
Dieses Problem kann auch eine AVR-Regelung nicht beseitigen.
Deshalb sind dreiphasige Schnellläuferaggregate für eine Einspeisung in Hausinstallationen für empfindliche Geräte gefährlich.

Einzige Abhilfe wäre eine dreiphasige Spannungsüberwachung, die bei Überspannung das Aggregat vom Haus trennt.
Das ändert zwar nichts an der Schieflastproblematik – es können jedoch keine Geräte mehr zerstört werden.
Noch ein Nachteil eines kleinen dreiphasigen Aggregate ist, dass wie oben beschrieben, das 6kW Aggregat bereits mit einer Last von 2kW auf einer Phase ausgelastet ist.
Da man ja nie genau weiß, wie die Phasen im Haus verteilt sind, kommt man so sehr schnell an die Leistungsgrenze des Gerätes.

Einphasige Einspeisung – wenn kein Drehstrom erforderlich ist

Wenn kein Drehstrom im Haus erforderlich ist, kann man am Notstromumschalter auf der Generatorseite alle drei Phasen bügeln und mit einem einphasigem Gerät einspeisen.
Einphasige Geräte haben die volle Nennleistung auf einer Phase. Bei einer Phase gibt es keine Schieflastthematik und die AVR kann die Spannung immer genau auf 230V regeln.
Mit diesen Geräten kann den elektronischen Geräten im Haus nichts passieren, sofern Sie eine AVR haben. Ich kenne aber nicht wirklich mehr Geräte ohne AVR, außer irgendwelche Billigstware.

Langsamläufer Aggregate 1500U/min

Langsamläufer Aggregate sind auf Grund des Aufbaues des Generators schieflasttauglich.
Für Hausversorgungen machen meiner Ansicht aber auch erst Geräte ab ca. 15kVA Sinn.
Bei kleineren Geräten kommt man wieder schnell an die Leistungsgrenzen der einzelnen Phasen.
Es passiert zwar der Elektronik im Haus nichts, das Gerät schaltet sich aber bei Überlastung einer Phase ab.
Es macht dann nicht viel Freude, wenn sich ein 700 kg Aggregat andauernd wegen Phasenüberlastung ausschaltet.

Allgemein

Bezüglich der Frequenzhaltung ist es wichtig, dass das Aggregat auch bei großen Lastschwankungen die Drehzahl konstant halten kann.

• Schnellläufer 3000U/min / 60 Sekunden =50Hz
• Langsamläufer 1500U/min / 60 Sekunden mal 2 =50Hz (mal 2 deshalb, weil diese Generatoren die doppelte Wicklungspaare haben).

Ein Dieselmotor kann aufgrund seiner schwereren Bauart (mehr Schwungmasse), die Drehzahl besser halten als ein gleichstarker Benzinmotor.

Inverter kann man natürlich auch verwenden – da wird die Frequenz über einen Wechselrichter elektronisch erzeugt und ist daher drehzahlunabhängig. Diese Generatoren gibt es aber, soweit mir bekannt, nur in einphasiger Ausführung.

Fazit: Vorsicht mit Aggregaten mit 3000U/min und  Drehstromanschluss – bei diesen Geräten stirbt früher oder später die Elektronik im Haus. Mit einphasigen Geräten oder Langsamläufer kann, wenn alles richtig gemacht wird, nicht viel schiefgehen.

Um ein optimales Regelverhalten des Aggregates zu erhalten, sollte bei der Auslegung ca. 30 % Leistungsreserve eingerechnet werden.

Nur wenn das Aggregat nicht an seine Leistungsgrenze gebracht wird, kann es Frequenz und Spannung optimal ausregeln.

Zu groß ist teuer und braucht unnötig Treibstoff, ist aber elektrisch kein Problem.

Zu klein ist schlecht für die Ausregelung und damit für die Elektronik im Haus.

Die Wahl des richtigen Aufstellungsortes für einen Stromerzeuger zur Notstromversorgung ist eine wichtige Entscheidung, die erhebliche Bedeutung für die Sicherheit und Funktionalität haben kann. Obwohl die Aufstellung im Freien häufig bevorzugt wird, gibt es gute Gründe, einen Stromerzeuger auch in Innenräumen zu platzieren. In diesem Beitrag erfahren Sie, wie Sie einen Stromerzeuger sicher und effizient in Innenräumen aufstellen.

Ganzer Beitrag auf www.elmag.at.

Quelle/Artikel auf www.techstage.de

Durchschnittlich fällt der Strom in Deutschland 14 Minuten im Jahr aus. Nicht viel im internationalen Vergleich, aber eine Spannungsspitze oder ein Mini-Stromausfall im falschen Moment kann Technik und Daten vernichten. Schutz davor gibt’s schon für wenig Geld.

Kein Unternehmen betreibt seine Server ohne USV, ohne unterbrechungsfreie Stromversorgung. Im Falle eines Stromausfalls laufen die Rechner einfach weiter, gepuffert von Akkus – und zwar lang genug, um einen kurzen Stromausfall zu überstehen. Dauert der Blackout länger, fahren die Computer herunter, um alle Daten zu sichern, bevor die Batterien leer sind. Das ist auch im privaten Umfeld sinnvoll – sei es, um die Internet-Verbindung, das WLAN und damit den VoIP-Telefonanschluss auch bei Stromausfall noch nutzen zu können. Um teure Beamer-Lampen im Heimkino vor dem Hitzetod durch Lüfter-Ausfall zu schützen. Damit die Smart-Home-Alarmanlage im Falle eines Einbruchs eine Push-Meldung ans Handy des Hausbesitzers schicken kann, damit wichtige Dokumente bei der Arbeit im Home-Office nicht kaputtgehen – oder damit die Video-Überwachung von Garten und Einfahrt noch weiter läuft. Gründe gibt es genug; zumal viele USVs auch vor Spannungsspitzen schützen – also etwa bei einem Blitzeinschlag in der Nachbarschaft.

Weiter zum vollständigen Artikel auf www.techstage.de.

Auch Betreiber von professionellen Notstromaggregaten sollten sich folgende Fragen stellen:

• Wird das Notstromaggregat periodisch unter Last und länger als 12h laufen gelassen? Bei einer Übung versagten binnen 12 Stunden 5 von 6 Notstromaggregaten!
• Steht ausreichend Ersatz(schmier)öl für einen Dauerbetrieb zur Verfügung?
• Wie viel Treibstoff kann vorgehalten bzw. auch laufend umgewälzt werden?
• Wie häufig wird die Qualität des Diesels überprüft (Dieselpest, Wassergehalt; siehe „Neue Erkenntnisse zur Lagerfähigkeit von Brennstoffen für Netzersatzanlagen„)?
• Wie ist Ihre Nachbetankung organisiert und kann diese bei und nach einem Blackout funktionieren?
• Welche behördlichen Auflagen gibt es, um eine professionelle Notstromversorgung errichten bzw. entsprechende Treibstoffmengen lagern zu dürfen?
• Welche Maßnahmen sind erforderlich, um eine professionelle und sichere Einbindung in das Hausnetz überhaupt durchführen zu können (Netztrennung, Resynchronisierung etc.)?
• Lt. Motorhersteller sollen auch monatliche Lastläufe mit je nach Hersteller von min. 30-50 % Last für eine Stunde durchgeführt werden.

Wenn Sie einen ungekühlten – oder luftgekühlten – Generator haben, dann müssen Sie die Ladeleistung auch runterregeln, wenn der zu warm wird.

Hier auch ein Erfahrungsbericht.

Betrieb

Ein Stromerzeuger soll dauerhaft mit circa 75 % Last betrieben werden. Bei dieser Auslastung gibt es die geringsten Spannungsschwankungen auch bei Lastwechsel und Kraftstoffverbrauch. Verschleiß sowie Lärmpegel stehen in der optimalen Relation zueinander.

• Induktive Verbraucher, wie Elektromotoren, benötigen einen hohen Anlaufstrom (bis zum Sechsfachen der Nennleistung), ein moderner Stromerzeuger kann bis zum Dreifachen seiner Nennleistung diesen Anlaufstrom überbrücken.
• Werden induktive Verbraucher betrieben, welche gegebenenfalls auch gleichzeitig anlaufen sollen, wäre ein Stromerzeuger mit der doppelten Leistung notwendig (also: Verbraucher 10 kW – Stromerzeuger 20 kW).
• Ohmsche Verbraucher, wie Beleuchtung, benötigen hingegen keinen Anlaufstrom.

Macht es Sinn diesen erst mit Öl und Treibstoff zu befüllen, wenn es so weit ist, oder sollte man es vorher testen?

• Beim Benziner besteht die Gefahr, dass der Vergaser austrocknet und es dann schwer oder gar nicht zum Starten geht. Vor allem, wenn es nur einen Seilzugstarter hat.
• Einen Blechtank sollte nicht leer stehen gelassen werden (Korrosion!).
• Es gibt natürlich für alles ein Für und Wider. Wir machen Hausversorgungen nur mit Dieselgeräten und empfehlen unseren Kunden den Bundesheerdiesel zu verwenden.
• Bei Benzin gibt es, soviel ich weiß, einen Zusatz damit er länger hält.
• Wir hatten noch keinen Kunden, der sich das Aggregat gekauft hat und es trocken stehen lässt. Ich würde das Aggregat in Betrieb nehmen.
• Regelmäßige Probeläufe sind sicher sehr empfehlenswert. Wir geben ein Betriebstagebuch dazu damit sich der Kunde seine Probeläufe eintragen kann.
• Alles in allem würde ich mich nicht darauf verlassen ein Gerät zum ersten Mal beim Ernstfall auszuprobieren.
• Es muss halt jeden bewusst sein, der sich ein Aggregat kauft, dass ein gewisser Aufwand damit verbunden ist damit es im Ernstfall dann auch funktioniert.

Wo soll der Stromerzeuger aufgestellt werden?

Der Aufstellort ist ein bedeutendes Auswahlkriterium:

• Innerhalb des Gebäudes sind die Zu- und Abluft (Luftdurchsatz des Stromerzeugers in m³), die Abgasführung und der Geräuschpegel zu beachten
• Außerhalb des Gebäudes ist die Länge der Zuleitungskabel (Querschnitt) und der entsprechende Witterungsschutz des Stromerzeugers (witterungsbeständige Schallschutzhaube bzw. entsprechende IP-Schutzklasse der elektrischen Bauteile) wichtig.
• Kann am Aufstellort genügend Kraftstoff gelagert werden, um eine Notstromversorgung für acht, zwölf, 24 oder mehr Stunden sicherzustellen? Wo liegt der Gasanschluss (bei erdgasbetriebenen Stromerzeugern)? Ist der Stromeinspeiseanschluss für den Traktor zugänglich (bei Zapfwellenstromerzeuger)?

Siehe auch den tragischen Fall in Oberösterreich: Nach Kohlenmonoxid-Unfall in Oberösterreich: Beide Kinder gestorben (Offenbar dürfte nach dem Betanken des Notstromaggregats vergessen worden sein zu lüften.)

Quelle: pow-resc.com

Um die erforderliche Leistung zu ermitteln, die ein Notstromaggregat haben muss, ist die Unterscheidung der einzelnen Gerätearten wichtig. Hier ist die Differenzierung in ohmsche, induktive oder besonders sensible elektronische Geräte relevant:

Die ohmschen Verbraucher wandeln den aufgenommenen Strom in Licht und Wärme um. (z. B. Elektrokocher, einfache Kaffeemaschinen, Glühbirnen, Elektroheizungen usw.). Bei diesen Geräten kann die angegebene Leistung ohne Aufschlag in die Addition genommen werden. Da das Aggregat nicht dauerhaft mit der vollen Leistung betrieben werden sollte, empfiehlt es sich aber für diese Geräte einen Aufschlag von 25 % zu berechnen (Addition und Aufschlag werden unter “welche Leistung benötige ich” genau erklärt).

Die induktiven Verbraucher sind dagegen viel komplexer. Kühlschrank, Kühlvitrine, Neon-Lampe, Staubsauger, Gefrierschrank, Mikrowelle, Waschmaschine, Klimaanlage, Wärmepumpe, Tauchpumpe, Elektrowerkzeuge und Ähnliches benötigen einen Anlaufstrom. Dieser Koeffizient, mit dessen Hilfe man den Leistungsbedarf ermittelt, kann bei den Geräteherstellern erfragt werden. Wir haben das in der unten aufgeführten Tabelle berücksichtigt.

Bei empfindlichen Geräten ist hinsichtlich der Stromschwankungen eine höhere Qualität des Stroms erforderlich. Besonders sensible elektronische Geräte wie Fernseher, Laptop, Musikanlagen, Smartphone usw. benötigen sauberen Strom ohne Spannungsschwankungen. Bei diesen Geräten bietet sich z. B. eine Inverter-Lösung an.

Inverter haben aber nur eine begrenzte Versorgungszeit und außerdem vergeht eine gewisse Zeit, bis sie Strom liefern. Zeit, die z. B. für die sofortige Speicherung von Daten wichtig ist. Das Problem wird durch die Zwischenschaltung einer Batterie gelöst. Dieses System heißt: USV = unterbrechungsfreie Stromversorgung. USV-Anlagen sind mit einer Leistung von etwa 300VA und mehr erhältlich. Ein weiterer großer Vorteil einer solchen Anlage ist der Überspannungsschutz von sämtlichen elektronischen Geräten bei Blitzeinschlag. Geht der Stromspeicher der USV Anlage zur Neige, kann an die angeschlossenen Computer ein Speicherbefehl ausgelöst werden, damit ein Datenverlust vermieden werden kann.

Quelle: pow-resc.com

Um die erforderliche Leistung zu ermitteln, die ein Notstromaggregat haben muss, ist die Unterscheidung der einzelnen Gerätearten wichtig. Hier ist die Differenzierung in ohmsche, induktive oder besonders sensible elektronische Geräte relevant:

Die ohmschen Verbraucher wandeln den aufgenommenen Strom in Licht und Wärme um. (z. B. Elektrokocher, einfache Kaffeemaschinen, Glühbirnen, Elektroheizungen usw.). Bei diesen Geräten kann die angegebene Leistung ohne Aufschlag in die Addition genommen werden. Da das Aggregat nicht dauerhaft mit der vollen Leistung betrieben werden sollte, empfiehlt es sich aber für diese Geräte einen Aufschlag von 25 % zu berechnen (Addition und Aufschlag werden unter “welche Leistung benötige ich” genau erklärt).

Die induktiven Verbraucher sind dagegen viel komplexer. Kühlschrank, Kühlvitrine, Neon-Lampe, Staubsauger, Gefrierschrank, Mikrowelle, Waschmaschine, Klimaanlage, Wärmepumpe, Tauchpumpe, Elektrowerkzeuge und Ähnliches benötigen einen Anlaufstrom. Dieser Koeffizient, mit dessen Hilfe man den Leistungsbedarf ermittelt, kann bei den Geräteherstellern erfragt werden. Wir haben das in der unten aufgeführten Tabelle berücksichtigt.

Bei empfindlichen Geräten ist hinsichtlich der Stromschwankungen eine höhere Qualität des Stroms erforderlich. Besonders sensible elektronische Geräte wie Fernseher, Laptop, Musikanlagen, Smartphone usw. benötigen sauberen Strom ohne Spannungsschwankungen. Bei diesen Geräten bietet sich z. B. eine Inverter-Lösung an.

Inverter haben aber nur eine begrenzte Versorgungszeit und außerdem vergeht eine gewisse Zeit, bis sie Strom liefern. Zeit, die z. B. für die sofortige Speicherung von Daten wichtig ist. Das Problem wird durch die Zwischenschaltung einer Batterie gelöst. Dieses System heißt: USV = unterbrechungsfreie Stromversorgung. USV-Anlagen sind mit einer Leistung von etwa 300VA und mehr erhältlich. Ein weiterer großer Vorteil einer solchen Anlage ist der Überspannungsschutz von sämtlichen elektronischen Geräten bei Blitzeinschlag. Geht der Stromspeicher der USV Anlage zur Neige, kann an die angeschlossenen Computer ein Speicherbefehl ausgelöst werden, damit ein Datenverlust vermieden werden kann.Quelle: pow-resc.com

Um festzustellen, welche Leistung für die Geräte benötigt wird, die Du bei einem Astromausfall unbedingt gleichzeitig weiter betreiben möchtest, fertige bitte eine Liste an. In diese Liste müssen die Leistungen aller einzelnen Geräte, die gleichzeitig betrieben werden sollen, addiert werden. Die Leistung wird in Watt gemessen und steht auf den meisten Geräten. Wie oben beschrieben, sollte die Leistung der ohmschen Verbraucher um 25% erhöht und die der induktiven mit ihrem Koeffizienten für den Anlaufstrom multipliziert werden. Hier einige Beispiele. Sie zeigen, dass Geräte wieMobiler Ofen, Klimaanlage oder Wäschetrockner den Strombedarf deutlich erhöhen, selbst wenn sie sicher nicht gleichzeitig eingeschaltet werden müssen.

Die Daten sind Richtwerte, für die wir keine Garantie übernehmen!

Meist kennt man allerdings die die Koeffizienten der Geräte nicht so genau. Dann empfiehlt sich die umgekehrte Berechnung. Man nimmt die Leistungsangabe des Herstellers und multipliziert sie mit dem Faktor 0,8. Der errechnete Wert entspricht in etwa der zur Verfügung stehenden Leistung.

Quelle: pow-resc.com

Soll sich das Aggregat bei einem Stromausfall selbstständig einschalten?

Im Normalfall reicht ein 230V Notstromaggregat für die Versorgung des Hauses vollkommen aus. Wenn man im Notfall z. B. den Herd oder andere größere Maschinen mit Strom versorgen möchte, kann auch ein 400V Aggregat verwenden. Diese werden bei Bedarf einfach aufgestellt und gestartet.

Bezüglich des Startverhaltens kann man sich wie folgt entscheiden:

Manueller Start

Der Generator wird bei Bedarf  aufgestellt und händisch gestartet. Dabei muss man auf die vom Notstromaggregat zur Verfügung gestellten integrierten Stromanschlüsse zugreifen. Es besteht bei dieser Variante die Möglichkeit, das Notstromaggregat an einen Einspeiseverteiler anzuschließen. Der Einspeiseverteiler wiederum wird an das Hausnetz angeschlossen. Bei einem Stromausfall kann man dann manuell auf das Notstromaggregat umschalten. Das Notstromaggregat wird bei dieser Variante manuell gestartet. Der Einspeiseverteiler ist aber im Vergleich zum ATS günstig.

Hausinstallation

Hier ist das Aggregat in das Hausstromnetzwerk integriert. Bei einem Stromausfall startet man die Generatoren und das Haus verfügt über “normalen” Strom aus der Steckdose.

Unter bestimmten Umständen ist es nicht ausreichend, nur über einen Generator zu verfügen, den man bei Bedarf, also erst bei einem Stromausfall aufbaut, sondern man benötigt Vorrichtungen, die augenblicklich bei einem Stromausfall ihren Dienst aufnehmen. Ein sog Automatik Transfer Switch = ATS sorgt dafür, dass das Notstromaggregat vollautomatisch startet und läuft. Man muss nicht Zuhause sein, denn alles läuft durch ein Control-Panel (ATS-Einheit) vollautomatisch. Diese Vorrichtung muss von einem Fachmann  installiert werden, ersetzt aber keine USV!

Unterbrechungsfreie Stromversorgung

Eine USV (unterbrechungsfreie Stromversorgung) wird überall dort benötigt, wo Geräte auch nicht für den Bruchteil einer Sekunde ausfallen dürfen. Das ist im Privathaushalt insbesondere der Fall bei Computern. Hier müssen Daten gesichert werden und der Computer geordnet heruntergefahren werden.

Quelle: pow-resc.com

Hier ist zwischen dem längeren Dauerbetrieb und einem Kurzzeitbetrieb zu unterscheiden.

Entscheidungskriterien, ob ein Generator für einen längeren Dauerbetrieb oder eher nur für einen kurzen Einsatz geeignet ist, sind:

Der Verbrauch: Benzingeneratoren verbrauchen mehr Treibstoff als Dieselaggregate.

Treibstoffkosten: Benzin ist derzeit noch teurer als Diesel

Die Lagermöglichkeit des Treibstoffs:

Zur Lagerung von Gefahrstoffen (brennbaren Flüssigkeiten) sind besondere Schutzmaßnahmen und Vorschriften einzuhalten. Die wesentlichen Anforderungen zur sicheren Lagerung von Gefahrstoffen enthält die DIN EN 14470-1:

• Minimierung des Brandrisikos im Zusammenhang mit der Lagerung von brennbaren Stoffen
• Minimierung der abgegebenen Dämpfe an die Umgebung
• Rückhaltung möglicher Leckagen im Inneren der Schränke

Aus dieser Norm für die Gefahrstofflagerung ergeben sich noch weitere spezielle Anforderungen an Ausgestaltung und Beschaffenheit von Feuerwiderstandsfähigkeit, Türen, Lüftung, Böden und Auszügen, Bodenauffangwannen sowie mitzuliefernde Informationen und Kennzeichnungen.

Verboten ist das Lagern geringer Mengen Benzin in der Garage nicht. Laut Landesfeuerwehrverband Bayern darf in Kleingaragen mit einer Nutzfläche bis zu 100 Quadratmetern außerhalb des Autos bis zu 20 Liter Benzin und 200 Liter Dieselkraftstoff “in dicht verschlossenen, bruchsicheren und nicht brennbaren Behältern” aufbewahrt werden. Am besten geeignet sind Kanister aus Metall.

(Quelle: https://www.t-online.de/heim-garten/bauen/id_53449146/garage-als-lagerplatz-benzinkanister-und-muelltonnen-sind-tabu.html)

Für die Lagerung brennbarer Flüssigkeiten werden allerdings spezielle Schränke angeboten. Anbieter findest Du auf unserer Seite bei den Produkten unter Mobilitätssicherung.

Für die Kanister selbst gilt:

Für mit Benzin oder Diesel befüllte Treibstoffkanister, gilt in Deutschland die DIN-Norm 7274 oder 16904. Es ist zu berücksichtigen,

• dass der DIN-Norm entsprechende Kanister sicher im Kofferraum des Autos verstaut wird.
• nur maximal 60 Liter Treibstoff im Kanister transportiert werden dürfen
• dass der genormten Kanister nur an Tankstelle befüllt werden darf

Aber beachte:

Leere Benzinkanister können sich bei großer Hitze ausdehnen und platzen.

Aus nicht richtig verschlossenen oder defekten Kanistern können giftige und entzündliche Dämpfe wie z. B. Kohlenmonoxid entweichen und in das Innere des Wagens eindringen. Also immer auf die Dichtigkeit achten.

Erd- oder Propangas-Motoren, Benzinmotoren und Dieselmotoren (die bei stationärem Notstromeinsatz mit Heizöl betrieben werden dürfen) stehen zur Verfügung. Ebenso sind Zapfwellenstromerzeuger erhältlich, die über eine Gelenkwelle vom Traktor oder Kommunalfahrzeug angetrieben werden. Hier sind die Anschaffungskosten niedriger, da der Antriebsmotor entfällt.

Quelle: pow-resc.com

Grundlegend kann man zwischen Generatoren, die mit Benzin, Diesel oder Gas betrieben werden, unterscheiden. Zusätzlich ist auch ein Inverter interessant (ebenfalls mit Benzin betrieben). Eine diesbezügliche Entscheidung kann nicht nur von der Leistung des Stromerzeugers abhängig gemacht werden, sondern neben den oben angesprochenen Themen auch vom geplanten Aufstellungsort.

Soll das Aggregat im Freien oder in geschlossenen Räumen, in der Nähe einer Wohnsiedlung oder weit davon entfernt aufgestellt werden? Hier geht es um die Themen Brandschutz, Abgase und Lärm. Es muss ebenfalls berücksichtigt werden, welche Schutzklasse benötigt wird und ob der Generator mit Feuchtigkeit in Verbindung kommen könnte.

Stromerzeuger mit Benzinbetrieb

Benzinbetriebene Generatoren überzeugen durch optimale Leistung bei vergleichsweise niedrigem Verbrauch. Ein Benzinmotor ist eher für einen kurzen Einsatz geeignet und außerdem ist er um einiges günstiger und leichter als zum Beispiel ein Dieselmotor. Problematisch ist allerdings, dass gelagertes Benzin erheblich gefährlicher ist als Diesel und der benzinbetriebene Motor nicht in geschlossenen Räumen verwendet werden darf!

Wenn das Stromaggregat draußen stehen soll, muss das es wettergeschützt sein. Hier eignet sich eine Überdachung oder eine kleine Verkleidung. Garagen sind, wenn es die Räumlichkeiten zulassen, in bestimmten Fällen auch geeignet. Das dafür benötigte Abgasrohr kann man selber installieren. Hierfür ist ein einfaches Stahlrohr ausreichend. Die Installation kann man alternativ günstig von einem Fachmann durchführen lassen.

Zu den Produkten

Stromerzeuger mit Dieselbetrieb

Ein Stromerzeuger im Dieselbetrieb ist besser für einen längeren Einsatz geeignet, wie zum Beispiel in einer schweren Krisenzeit (auch mehr als 24h). Auch bei einer langen Frostperiode ist ein Dieselaggregat sicher sinnvoller. Zusätzlich kann der Dieselmotor in geschlossenen Räumen benutzt werden und der Kraftstoff kann leichter gelagert werden als Benzin. Weiteres hat er einen geringeren Verbrauch als der Benzinmotor.

Allerdings ist ein Dieselmotor schwerer und teurer als zum Beispiel der Benzinmotor. Der Betrieb eines Dieselgenerators ist ebenfalls oft etwas lauter der eines Benzingenerators, bedingt durch Aufbau und Technik des Dieselaggregats. Es kommt darauf an, wie das Notstromaggregat gekapselt ist. Zudem spielt die Leistung des Notstromaggregats auch eine große Rolle bei der Geräuschbildung.

Gute Schalldämmung verringert die Betriebslautstärke enorm. Offen gebaute Aggregate sind wesentlich lauter. Gut isolierte Aufstellorte lassen den Stromerzeuger auch noch etwas leiser werden. Ist die Betriebslautstärke ein sehr wichtiges Kaufkriterium, sollte man beim Kauf auf eine sehr gute Schalldämmung und ein gutes Motormanagement geachtet werden.

Weiter ist zu beachten, dass der Generator für die Verwendung im Eigenheim richtig angeschlossen werden muss. Dafür solltest du gegebenenfalls einen Elektrofachmann mit der Installation beauftragen.

Zu den Produkten

Stromerzeuger mit Gasbetrieb

Ein Gasgenerator ist im Vergleich zu anderen Stromgeneratoren preiswerter und schont die Umwelt.

Diese Geräte können wahlweise mit Erdgas (NG) oder Flüssiggas (LPG) betrieben werden. Gas-Notstromerzeuger haben einen sauberen Motor, benötigen weniger Pflege, erzeugen einen geringeren Ausstoß von Kohlendioxid und sind sparsam im Verbrauch.

Für jene, die nicht nur Gas, sondern auch Benzin möchten, gibt es auch eine Lösung: Duo-Hybriden. Diese können beides. Man kann je nach Einsatzort wählen, womit der Generator betrieben werden soll. Das erhöht die Flexibilität. Die Leistungsunterschiede zwischen dem Gas- und dem Benzinbetrieb sind relativ gering.

In der Regel startet man einen Hybrid-Stromerzeuger mit Benzinkraftstoff und sobald der Antriebsmotor läuft, schaltet eine Automatik auf Gasbetrieb um. Es ist aber auch möglich, während der Nutzung von Gasbetrieb auf Benzinkraftstoff umstellen, falls das Gas in der Flasche leer wird.

Hybrid-Stromerzeuger gibt es in allen gängigen Leistungsbereichen.

Zu den Produkten

Inverter-Stromerzeuger

Sollen sensible Geräte wie Laptop oder Fernseher betrieben werden, wird ein Inverter gebraucht. Der Inverter ruft eine gleichbleibende Spannung hervor und liefert somit Strom wie aus der Steckdose. Er kann im Teillastbetrieb mit reduzierter Drehzahl betrieben werden. Er ist sehr kompakt und um bis zu 30 % kleiner als ein normales Stromaggregat, bei gleichbleibender Leistung. Er überzeugt außerdem durch seine Leistungsfähigkeit, läuft sehr leise und kann damit in Wohnbereichen eingesetzt werden.

Der Inverter ist benzinbetrieben und eignet sich Beispielweise ideal für Heizung, Kühlschrank, Fernseher, Mikrowelle, Gefrierschrank, Computer, Werkzeug oder Heimkinoanlage.

Nachteile sind: der höhere Preis, empfindlicher und ungeeignet für Verbraucher mit hohem Anlaufstrom.

Wer eine richtige Notstromaggregat-Anlage in seinem Haus installieren möchte, für den empfiehlt sich ein Dieselaggregat, bei Bedarf mit USV- und ATS-Unterstützung.

Zu den Produkten

Mit der Anschaffung werden eine Reihe von zusätzlichen Problemstellungen geschaffen. Nur Sie selbst wissen, was Sie damit betreiben wollen und welche Leistung Sie dafür benötigen. Dann stellt sich die Frage, ob es mobil oder fix integriert werden soll. Was natürlich auch eine Kostenfrage ist. Dann müssen Sie Treibstoff vorrätig halten. Dabei gilt als Anhalt: ca. 1,5 Liter pro Stunde, bei 24 Stunden wären das ca. 36 Liter. Sie müssen das Notstromaggregat regelmäßig warten und verwenden, an sonst besteht die Gefahr von Lagerschäden, die sich erst unter längerem Lastbetrieb auswirken und meist zum Totalschaden des Gerätes führen. Besonders wichtig ist bei einer Integration in das Hausnetz die Netztrennung und die Sicherstellung der erforderlichen Schutzmaßnahmen, da es ansonsten zu Geräte- und im schlimmsten Fall sogar zu Personenschäden kommen kann!

Kosten (Richtpreis): Notstromaggregat mit Einbindung: ca. EUR 2.500,-

Beispiel aus der Weststeiermark nach Sturmschäden: Viele Gehöfte hatten sehr hohe Schäden an vorhandenen elektrischen Geräten durch Notstromaggregate, welche mittels Kabelverbindung zwischen Notstromaggregat und Steckdose die Eigenstromversorgung für die Liegenschaft durchführten. Genau das droht, wenn ohne professionelle Vorbereitung kurzfristige unsachgemäße Improvisationen durchgeführt werden!

Fazit und Maßnahmenempfehlungen der deutschen Studie „Neue Erkenntnisse zur Lagerfähigkeit von Brennstoffen für Netzersatzanlagen„:

Bei 60 % der NEAs war der Brennstoff zum Zeitpunkt der Probennahme oder in naher Zukunft nicht mehr verwendbar.

Bei ca. einem Drittel aller NEAs war der Brennstoff zwar noch verwendbar, aber schon deutlich gealtert.

Nur bei 8 % der NEAs ist der Brennstoff uneingeschränkt verwendbar.

Das deutsche Bundesamt für die Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) empfiehlt dazu im Jänner 2015 konkret:

• Für die Betankung von NEAs ist ausschließlich speziell additiviertes schwefelarmes Heizöl nach DIN 51603-1 zu verwenden.
• Zur Sicherung der Brennstoffqualität ist (unabhängig von der Brennstoffart) diese in regelmäßigen Abständen, abhängig von den Ergebnissen der jeweils letzten Analyse, mindestens jedoch alle 12 Monate, festzustellen und zu bewerten.

Die Beantwortung folgender Fragen erfolgt durch einen Fachmann.

1. Frage: Ist das richtig bzgl. Biodiesel und längerer Lagerfähigkeit?
   Auch der Maxxmotion muss einen Bioanteil haben, aber im Gegensatz wird hier Palmöl verwendet das qualitativ hochwertiger ist und sich nicht mit Wasser anreichert. (FAME ist ein Esther der Wasser binden kann, passiert bei Palmöl nicht).

2. Frage: Wenn das richtig ist, kennen Sie die Lagerfähigkeit dieses Diesels in komplett verschlossenen Kunststoffkanistern in Jahren?
   Betreffend Lagerfähigkeit kenne ich keine Studien. Ich persönlich glaube an eine Lagerfähigkeit von 4 Jahren. Bei Biodiesel etc. ist meiner Meinung die Lagerfähigkeit extrem schlecht.

3. Frage: Rein technisch gesehen ist Heizöl Diesel mit einem Farbzusatz und könnte doch auch für ein Notstromaggregat verwendet werden, oder?
   Dem Heizöl ist ein Farbstoff (Euro-Marker) beigemengt (in geringen Mengen, aber alles was mit dem in Berührung kommt rot färbt) Einmal Heizöl getankt sieht man das immer im Filter. Es wird mit sehr hohen Strafen geahndet, wenn dies in Kraftfahrzeuge/mobile Anlagen getankt wird. Geschädigt wird nichts. Aber Heizöl extra leicht darf (lt. Produktdatenblatt) nur „zum Verfeuern in zugelassenen Ölfeuerungsanlagen verwendet werden. Die Frage ist auch, wie es mit der Schmierfähigkeit (Lubricity) aussieht.
   Das Zauberwort für NEAs heißt gekennzeichnetes Gasöl ohne Bioanteil und je nach Anlage Winterfest. Da bekommt man dann roten Diesel (Mineralölsteuerbefreit) und kein Heizöl!
   Auch Benzin (Kleinaggregate) kann altern und sollte regelmäßig umgewälzt werden.

Siehe weiters den eigenen Beitrag Treibstoff(lager)problematik bzw. Treibstoffversorgung bei Stromausfall: Empfehlung für Zivil- und Katastrophenschutzbehörden für professionelle Notstromanlagenbetreiber.

Folgende Hilfestellungen wurden dankenswerterweise von Siegfried Klein zur Verfügung gestellt und können bei der weiteren Betrachtung helfen. Wie die Ausführungen auch zeigen, ist eine Reihe von Dingen zu beachten!

Um den sicheren Betrieb von Stromaggregaten zu gewährleisten, gibt es einige Punkte, die vor der Kaufentscheidung und während des Betriebes beachtet werden müssen. Nur wenn diese Punkte beachtet werden, ist die Sicherheit für Ihre elektrische Anlage sowie eine zuverlässige Funktion und eine lange Nutzungsdauer Ihres Aggregates gewährleistet.

1. Funktionsweise eines Generators – siehe PDF
2. 1-phasig oder 3-phasig – siehe PDF
3. Lösung für 3-phasige Schnellläufer-Generatoren – siehe PDF
4. Treibstoff  Benzin, Diesel oder Heizöl – siehe PDF
5. Welcher Diesel ist der richtige – siehe PDF
6. Probelauf: Monatliche Probeläufe sind in der Praxis vielleicht etwas übertrieben und werden sicher nicht immer eingehalten. Spätestens alle 2 Monate sollte das Aggregat aber mindestens 20-30 Minuten mit einer Last von 30-50% laufen.
7. Starterbatterie: Die Starterbatterie muss über ein geeignetes Erhaltungsladegerät versorgt werden. Die Batterie ist im Zuge der Probeläufe zu testen und gegebenenfalls rechtzeitig zu ersetzen. Wenn im Notfall die Batterie nicht funktioniert, kann mit jeder PKW-Batterie und geeigneten Starthilfekabeln Starthilfe gegeben werden. Dabei sind alle Sicherheitsmaß-nahmen, wie gleiche Spannung und richtige Polung der Batterien und Kabel zu beachten.
8. Wartung und Service: Die vorgeschriebenen Wartungs- und Serviceintervalle und erforderlichen Maßnahmen sind laut Herstellerangaben einzuhalten.
9. Aufstellungsort: Ein sehr wichtiger Punkt ist der richtige Aufstellungsort des Aggregates. Bei kleineren Geräten mit Luftkühlung sollte, um ein gutes Startverhalten zu erhalten, der Aufstellungsort unbedingt in Innenräumen liegen in denen die Temperatur nicht unter ca. 5°C fällt. Größere, flüssigkeitsgekühlte Aggregate verfügen über eine Motorvorwärmung und können auch an kälteren Standorten aufgestellt werden. Sehr wichtig ist es auch für eine geeignete Abluft- und Abgasabführung zu sorgen, um eine Überhitzung des Motors zu vermeiden und einer Vergiftungsgefahr vorzubeugen. Achtung bei schlechter Abgasabführung besteht LEBENSGEFAHR durch CO-Vergiftung!. Grundsätzlich sind vor der Inbetriebnahme alle behördlichen Auflagen für die Aufstellung des Aggregates und für die Lagerung des Treibstoffvorrates zu beachten.
10. Einspeisung in die Hausinstallation: Die Einspeisung darf nur über dafür zugelassene händische „Netz-Notstrom Umschalter“ oder über automatische ATS-Umschalteinrichtungen erfolgen. Die Ausführung der Einspeisestelle muss von einem Fachbetrieb errichtet werden und ein E-Protokoll ist dafür auszustellen. Alle selbst „gebastelten“ Einspeisungen über Steckdosen, direktes Anklemmen im Verteiler, Verlängerungskabel mit 2 „Stecker“ oder dergleichen, sind streng verboten und lebensgefährlich.

Nur wenn Sie vor der Anschaffung alles richtig planen und sich an ein paar Grundregeln halten, wird ihr Stromaggregat im Notfall auch einwandfrei funktionieren.

• Bei Dauerbetrieb sollte unbedingt ein Aggregat mit 1.500 u/min und nicht mit 3.000 u/min genommen werden.
• Bei Versorgung mit sensibler Hardware sollte ein Aggregat mit einem automatischen Spannungsregler (AVR) gewählt werden.

Weitere Hilfestellungen:

• Auswahlhilfe für Notstromaggregate (PDF)
• Prospekt 6kVA
• Prospekt Perkins
• Prospekt YangDong
• Servicebuch
• Wartungsbuch

Eine besondere Lösung bietet etwa die Oberösterreichische Firma Schneeberger mit ihren Zapfwellengeneratoren an:

Unsere Zapfwellengeneratoren sind sehr wartungsarm. Der erste Ölwechsel ist nach 25 Stunden fällig, dann alle 500 Stunden oder alle drei Jahre. Einmal im Jahr ist ein Probelauf notwendig um die Grundmagnetisierung wieder aufzubauen, und der Luftfilter muss alle 25 Stunden kontrolliert werden. Da Zapfwellengeneratoren mit Traktoren angetrieben werden erspart man sich natürlich eine separate Lagerung von Treibstoff.

Der produzierte Strom ist selbstverständlich für EDV-Anlagen geeignet, sonst könnten wir keinen Generator an die Landwirtschaft verkaufen. Zu Abnehmern unserer Zapfwellengeneratoren gehören Landwirte unterschiedlicher Größe, aber auch Biogasanlangenbetreiber und Kommunalverwaltungen.

Mit unseren Generatoren kann man alle Geräte betreiben die man auch über das normale Stromnetz betreibt. Sichergestellt wird das durch unsere Platine die die Spannung und die Frequenz überwacht und die Steckdosen vom Generator trennt sobald die die Werte von den vorgegebene Parametern abweichen. Für den Feldbetrieb haben wir noch eine dritte Überwachungsart, die Isoaltionsüberwachung, diese ersetzt den Erdungsspieß und den FI.

Der Preis der Generatoren beginnt ab 3.000 Euro. Die Lösung dürfte vor allem in ländlichen Gebieten sehr interessant sein, wo auch Traktoren zur Verfügung stehen. Dabei ist nicht nur der Einsatz in landwirtschaftlichen Betrieben, sondern auch generell in Kommunen vorstellbar, was wiederum vor allem die Feuerwehren entlasten könnte.

Wenn es nicht vermeidbar scheint, dann sollte überlegt werden, ob es mögliche Synergien mit anderen Bedarfsträgern geben könnte, wenn z. B. kein Dauerbetrieb erforderlich ist. Wenn sich mehrere Menschen zusammentun und sich gegenseitig aushelfen (Rotationsverfahren), kommt es billiger und ist auch sinnvoller. Nicht isoliert denken! Die Nachbarschaftshilfe ist bei einem solchen Szenario ganz essentiell.
Die Erfordernisse und Voraussetzungen sollten am besten mit einem Fachmann (Elektriker) besprochen werden.

Ein sehr gutes Beispiel für die Nutzung von Synergien: Eine Organisation verfügt über eine entsprechende Notstromeinrichtung, jedoch nicht über ausreichend Brennstoffkapazitäten, um über einen längeren Zeitraum das Notstromaggregat laufen lassen zu können. Daneben gibt es eine Tankstelle. Die hat wiederum kein Notstromaggregat, aber genug Treibstoff. Durch entsprechende Absprachen und Vorbereitungen können beide gemeinsam handlungsfähig bleiben. Suchen Sie derartige Möglichkeiten!

Sollte in einer Gemeinde, Organisation, etc. ein größerer Bedarf an Notstromaggregaten festgestellt werden, dann könnte auch mittels einer Sammelbestellung ein günstiger Preis erzielt werden. Auch diese Möglichkeiten sollten genutzt werden.

Auch Besitzer einer Photovoltaikanlage oder eines Batteriespeichers haben in der Regel bei einem Stromausfall/Blackout keine Stromversorgung! Denn rund 95 % der Anlagen sind netzgeführt. Das bedeutet, sie produzieren nur dann Strom, wenn 50 Hertz in der Leitung anliegen. Bei einem Netzausfall ist das nicht der Fall. Nur Anlagen, die für einen Inselbetrieb ausgelegt sind, können auch ohne Stromnetz eine lokale Stromversorgung sicherstellen. Es gibt zwar Batteriespeicher mit einer Notstromversorgung. Das bedeutet jedoch nur, dass der Batterieinhalt noch genutzt werden kann, aber dass keine Nachladung über die PV-Anlage erfolgt. Daher ist das eine bessere USV-Anlage.

In einigen sicherheitskritischen Bereichen wie Krankenhäusern kommen Schuko-Steckdosen in verschiedenen Farben zum Einsatz. Es gibt für dieses Farbcodiersystem keine allgemein gültige Norm, aber allgemein anerkannte Konventionen:

Farbe	Beschriftung	Bezeichnung	Bedeutung
weiss, grau, …	–	–	Normale Steckdose, an das normale Stromnetz angeschlossen. Aber auch grau mit Aufkleber: Geschalteter Stromkreis, der außerhalb der Dienstzeit ausgeschaltet ist, damit diverse Geräte nicht ohne Aufsicht am Netz sind.
rot	-/EDV	–	EDV-Netz mit Überspannungsschutz, separate Verteilungen, Überbrückung kurzzeitiger Ausfälle (einige Sekunden) möglich. Manchmal kennzeichnen sie eine galvanische Trennung vom Stromnetz, z. B. über einen Trenntransformator.
grün	SV	Sicherheits-Versorgung	Netz mit unterbrechungsfreier Stromversorgung (USV) und Überspannungsschutz für die Weiterversorgung kritischer Verbaucher im Notfall (z. B. OP-Beleuchtung). Grün kann auch darauf hinweisen, dass die entsprechenden Dosen nicht durch einen vorhandenen Notausschalter vom Netz getrennt werden.
orange	ZSV	Zentrale/zusätzliche Sicherheits-Versorgung	Netz mit unterbrechungsfreier Stromversorgung (USV) und Überspannungsschutz für die Weiterversorgung kritischer Verbaucher.
gelb, blau	–	–	Extra gekennzeichnete Steckdosen für Sonderspannungen.

Bildquelle: Busch-Jäger; Quelle: www.netzmafia.de

Voraussetzung für eine inselbetriebsfähige PV-Anlage

• Eine automatische oder manuelle Netztrennung, damit die Anlagensicherheit gewährleistet ist und Personen- und Sachschäden verhindert werden.
• Ein hybrider Wechselrichter, der auch ein Inselnetz aufbauen kann.
• Ev. ein zusätzliches Energiemanagementsystem, dass den Eigenverbrauch bzw. die Notversorgung optimiert.

Im Neubau ist das nur unwesentlich teurer, als eine normale Anlage. Im Krisenfall ist diese Investition aber unbezahlbar, da mit Licht, Heizung und Kühlung für eine gewisse Zeit aufrechterhalten werden  kann. Inselbetriebsfähige PV-Anlagen haben zudem den Vorteil, dass sie nicht nur eine Einrichtung für den äußerst seltenen Notfall sind. Durch den Batteriespeicher können auch der Eigenstromverbrauch deutlich erhöht und damit die Netzbezugskosten reduziert werden.

Eine zusätzliche fachmännische Erweiterungsmöglichkeit wäre, einen Einspeisepunkte für ein Notstromaggregat vorzusehen, sodass der Speicher auch temporär mit einem Notstromaggregat geladen werden kann, sollte die Sonne über einen längeren Zeitraum nicht scheinen. Wichtig ist eine professionelle Installation, da es sonst zu schweren Schäden oder sogar Bränden kommen kann!  Dies hat den Vorteil, dass man ein Notstromaggregat und den dafür erforderlichen Treibstoff gemeinsam mit anderen als zusätzliche Rückfallebene anschaffen könnte. Je nach Speicherkapazität und Leistungsfähigkeit des Notstromaggregates kann der Speicher binnen weniger Stunden wieder aufgeladen werden. Darüber hinaus könnte dieses Notstromaggregat in der Zwischenzeit auch für anderwärtige Aufgaben verwendet werden. Besonders im ländlichen Raum bieten sich hierfür Zapfwellenaggregate an, die mit einem Traktor betrieben werden können. Das zeigt aber wieder, dass das Thema Stromversorgung keine Einzelakteurs-, sondern eine Gemeinschaftsaufgabe ist!

Siehe etwa die reale Umsetzung „Notversorgungsfähige Energiezelle Weiz„.

Fotos: Walter Schiefer

Oder die Pumpstation des Wasserverbandes Grenzland Südost

Eine größere Umsetzung (Microgrid) ist im amerikanischen Projekt Smart Power Infrastructure Demonstration for Energy Reliability and Security (SPIDERS) beschrieben.

Begriffe

• Notstromfähige Batteriesysteme können auch bei Ausfall des Stromnetzes das Hausnetz durch Entladung des Speichers versorgen.
• Inselnetzfähige Batteriesysteme ermöglichen zusätzlich im Netzersatzbetrieb die Ladung des Batteriespeichers durch das PV-System.

Auch Besitzer einer Photovoltaikanlage oder eines Batteriespeichers haben in der Regel bei einem Stromausfall/Blackout keine Stromversorgung! Denn rund 95 % der Anlagen sind netzgeführt. Das bedeutet, sie produzieren nur dann Strom, wenn 50 Hertz in der Leitung anliegen. Bei einem Netzausfall ist das nicht der Fall. Nur Anlagen, die für einen Inselbetrieb ausgelegt sind, können auch ohne Stromnetz eine lokale Stromversorgung sicherstellen. Es gibt zwar Batteriespeicher mit einer Notstromversorgung. Das bedeutet jedoch nur, dass der Batterieinhalt noch genutzt werden kann, aber dass keine Nachladung über die PV-Anlage erfolgt. Daher ist das eine bessere USV-Anlage.

Voraussetzung für eine inselbetriebsfähige PV-Anlage

• Eine automatische oder manuelle Netztrennung, damit die Anlagensicherheit gewährleistet ist und Personen- und Sachschäden verhindert werden.
• Ein hybrider Wechselrichter, der auch ein Inselnetz aufbauen kann.
• Ev. ein zusätzliches Energiemanagementsystem, dass den Eigenverbrauch bzw. die Notversorgung optimiert.

Im Neubau ist das nur unwesentlich teurer, als eine normale Anlage. Im Krisenfall ist diese Investition aber unbezahlbar, da mit Licht, Heizung und Kühlung für eine gewisse Zeit aufrechterhalten werden  kann. Inselbetriebsfähige PV-Anlagen haben zudem den Vorteil, dass sie nicht nur eine Einrichtung für den äußerst seltenen Notfall sind. Durch den Batteriespeicher können auch der Eigenstromverbrauch deutlich erhöht und damit die Netzbezugskosten reduziert werden.

Eine zusätzliche fachmännische Erweiterungsmöglichkeit wäre, einen Einspeisepunkte für ein Notstromaggregat vorzusehen, sodass der Speicher auch temporär mit einem Notstromaggregat geladen werden kann, sollte die Sonne über einen längeren Zeitraum nicht scheinen. Wichtig ist eine professionelle Installation, da es sonst zu schweren Schäden oder sogar Bränden kommen kann!  Dies hat den Vorteil, dass man ein Notstromaggregat und den dafür erforderlichen Treibstoff gemeinsam mit anderen als zusätzliche Rückfallebene anschaffen könnte. Je nach Speicherkapazität und Leistungsfähigkeit des Notstromaggregates kann der Speicher binnen weniger Stunden wieder aufgeladen werden. Darüber hinaus könnte dieses Notstromaggregat in der Zwischenzeit auch für anderwärtige Aufgaben verwendet werden. Besonders im ländlichen Raum bieten sich hierfür Zapfwellenaggregate an, die mit einem Traktor betrieben werden können. Das zeigt aber wieder, dass das Thema Stromversorgung keine Einzelakteurs-, sondern eine Gemeinschaftsaufgabe ist!

Siehe etwa die reale Umsetzung „Notversorgungsfähige Energiezelle Weiz„.

Fotos: Walter Schiefer

Oder die Pumpstation des Wasserverbandes Grenzland Südost

Eine größere Umsetzung (Microgrid) ist im amerikanischen Projekt Smart Power Infrastructure Demonstration for Energy Reliability and Security (SPIDERS) beschrieben.

Begriffe

• Notstromfähige Batteriesysteme können auch bei Ausfall des Stromnetzes das Hausnetz durch Entladung des Speichers versorgen.
• Inselnetzfähige Batteriesysteme ermöglichen zusätzlich im Netzersatzbetrieb die Ladung des Batteriespeichers durch das PV-System.

Wie die Erfahrung zeigt, sollten nach Möglichkeit Anbieter von Komplettsystemen bevorzugt werden. Wie so oft liegt der Hund im Detail.

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Nachdem mit den aufkommenden Speichern auch immer häufiger von Autarkiegraden/Individuelle Autarkie/Hoher Autarkiegrad oder ähnlichem die Rede ist, möchten wir hierzu ein paar klare Worte finden, um dieser Selbsttäuschung und den möglichen Marketingtricks entgegenzuwirken. Dazu einmal zwei verkürzte Definitionen gem. Wikipedia:

• Autarkie im allgemeinen Sinne bedeutet, dass Organisationseinheiten oder Ökosysteme alles, was sie ver- oder gebrauchen, aus eigenen Ressourcen selbst erzeugen oder herstellen. Autarke Systeme sind u. a. wirtschaftliche Einheiten (Volkswirtschaften, Wirtschaftsregionen, Haushalte), die sich ausschließlich mit eigenen wirtschaftlichen Gütern (Lebensmittel, Rohstoffe, Waren, Dienstleistungen, Produktionsfaktoren), Energie (Inselsystem) versorgen und von Importen unabhängig sind.
• Als Autonomie bezeichnet man den Zustand der Selbstbestimmung, Unabhängigkeit (Souveränität), Selbstverwaltung oder Entscheidungsfreiheit.

Daraus lässt sich sehr rasch erkennen, dass hier wohl der falsche Begriff verwendet wird. Das, was häufig erreicht werden soll, ist wohl vielmehr Autonomie!

Eine Energieautarkie ist nur dann gegeben, wenn ein reines Inselnetz/-versorgung betrieben wird, etwa auf einer Almhütte. Auch eine Energieautarkie übers Jahr gerechnet gibt es nicht, da ja weiterhin auf externe Ressourcen zurückgegriffen werden muss. Ganz abgesehen davon, dass im Stromversorgungssystem zu jedem Augenblick das Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch hergestellt sein muss, damit das System überhaupt funktioniert. So produziert zwar das Burgenland mehr Strom, als die BürgerInnen in einem Jahr verbrauchen. Das Burgenland wäre jedoch das ganze Jahr finster, gebe es nicht dahinter das österreichische/europäische Verbundsystem, dass auch für die notwendige Stabilität sorgt.

Zum anderen möchten wir auch darauf hinweisen, dass wenn jemand auch zu 60 oder sogar 99 Prozent eigenversorgungsfähig ist, er wahrscheinlich dennoch erwartet, dass er den restlichen Teil – bei 99 Prozent immerhin noch fast 90 Stunden des Jahres – eine funktionierende stabile Stromversorgung zur Verfügung hat. Es ist zwar verständlich, dass jene dafür nur wenig bezahlen wollen, da sie ja den Rest selbst stemmen, aber das kann nicht funktionieren, wenn man nur die  tatsächlichen Energiekosten dafür berechnet (siehe auch Überlegungen zum Netznutzungsentgelt). Denn das teure Restsystem muss ja nicht nur in den 90 Stunden, sondern während der gesamten 8760 Stunden zur Verfügung stehen, um jederzeit einspringen zu können. Das wird leider häufig vergessen.

Die Energie-/Stromversorgung wird daher auch in Zukunft nur als Gemeinschaftsaufgabe sinnvoll zu bewerkstelligen sein, aber kleinteiliger und dezentraler in Form von Energiezellen.

Siehe auch Faktencheck: Photovoltaik-Mythen aufgedeckt

Weiterführende Informationen