Akzeptanz von Lastverschiebung in privaten Haushalten

Ergebnisse aus Onlineumfragen zur Akzeptanz von Lastverschiebung in privaten Haushalten

Die Forschungsstelle für Energiewirtschaft beschäftigt sich in zwei Projekten mit der Akzeptanz von Maßnahmen zur Lastverschiebung in privaten Haushalten. In einem Teil des Projektes MOS 2030 (Merit Order der Energiespeicherung im Jahr 2030) wird untersucht, inwieweit sich Lastflexibilisierung in privaten Haushalten wie ein Energiespeicher einsetzen lässt und ob das technisch sowie wirtschaftlich sinnvoll ist. Zum anderen untersucht die FfE, mit finanzieller Unterstützung der Hans und Klementia Langmatz Stiftung im Rahmen der Modellkommune für Elektromobilität Garmisch-Partenkirchen, schwerpunktmäßig das intelligente Stromnetz der Zukunft ("Smart Grid"). Für beide Projekte ist die Kundenakzeptanz von Lastverschiebungsmaßnahmen zur Optimierung des Energiesystems unerlässlich.

Um Haushalte besser in ein Energiesystem der Zukunft zu integrieren, können Automatisierungen der einzelnen Haushaltsgeräte angedacht werden. Eine solche Automatisierung kann zum einen dabei helfen, einen auftretenden Überschuss regenerativ erzeugter Energie in den Markt zu integrieren. Zum anderen könnte die Automatisierung zur lokalen Stabilisierung der Spannung in Verteilnetzen beitragen, welche durch neue dezentrale, große Verbraucher wie Elektrofahrzeuge – oder große Erzeuger wie PV-Anlagen – zunehmend einer größeren Schwankungsbreite unterliegt.

Im Rahmen einer möglichen Automatisierung des Betriebs von Haushaltsgeräten schalten diese, beispielsweise in Kombination mit variablen Stromtarifen, zum Zeitpunkt günstiger Preise ein und vermeiden einen Betrieb im Hochtarif.

Zur Glättung des deutschen Verbrauchslastgangs werden seit mehr als 50 Jahren Nachtspeicherheizungen in privaten Haushalten eingesetzt. Diese werden in den Nachtstunden zu einem vergünstigten Niedertarif geladen und geben die gespeicherte Wärme je nach Bedarf wieder ab.

In Zukunft könnten, aufgrund des hohen Wärmebedarfs privater Haushalte und aufgrund der guten Speicherbarkeit dieser Wärme, verstärkt Wärmepumpen und Nachtspeicherheizungen zur Lastverschiebung und zum Ausgleich regenerativer Erzeugung verwendet werden. Mögliche Haushaltsgeräte für eine zusätzliche, gezielte Lastverschiebung sind Spülmaschinen, Waschmaschinen, Wäschetrockner und Kühl- bzw. Gefriergeräte. Diese Geräte zeichnen sich durch ihre große Verbreitung und ihren verhältnismäßig hohen Stromverbrauch aus.

Inwieweit sich Haushalte derzeit vorstellen können, den Zeitpunkt des Betriebs ihrer Haushaltsgeräte zu verschieben, wurde in Onlineumfragen mit insgesamt 269 Teilnehmern ermittelt und ist in Abbildung 1 dargestellt. Aufgrund dessen, dass die Onlineumfragen einen nicht für ganz Deutschland repräsentativen Nutzerkreis umfassen, können die Ergebnisse nur als Tendenz gesehen werden.

Bereitschaft in privaten Haushalten zur Lastverschiebung

Abbildung 1: Bereitschaft zu Lastverschiebungen in privaten Haushalten

Die Ergebnisse zeigen, dass sich derzeit knapp zwei Drittel der Umfrageteilnehmer sowohl automatisierte als auch durch eigene Interaktion gesteuerte Lastverschiebung vorstellen können. Bei etwa einem Drittel der befragten Nutzer besteht momentan keine Bereitschaft zur Anpassung des Betriebs der privaten Haushaltsgeräte an externe Einflussgrößen.

Eine Ansteuerung von Haushaltsgeräten können sich die Umfrageteilnehmer nicht bei jedem Gerät vorstellen, wie Abbildung 2verdeutlicht. Dabei sind in der Grafik die Ergebnisse der aktuellen Onlinebefragungen (2013) in grün und die Ergebnisse aus dem früheren Projekt zu Lastverschiebungspotenzialen von Haushaltskühlgeräten (2012) rot dargestellt.

Akzeptanz_steuerbare_Geraete_klein

Abbildung 2: Akzeptanz in privaten Haushalten gegenüber der Ansteuerung von einzelnen Haushaltsgeräten

Bei Waschmaschinen, Spülmaschinen und Trocknern ist die Akzeptanz der Ansteuerung von Haushaltsgeräten 2013 mit 50 ‑ 70 % am größten. Kühl- und Gefriergeräte bewegen sich mit ca. 40 % genau im Mittelfeld. Die thermischen Geräte (Wärmepumpe und Warmwasserboiler) besitzen zusammen mit den Elektrofahrzeugen derzeit die niedrigste Akzeptanz von nur 30 – 40 %. Verglichen mit der im Jahr 2012 durchgeführten Umfrage ergeben sich – mit Ausnahme der Kühl-/Gefriergeräte und der Elektrofahrzeuge – ähnliche Ergebnisse.

Aufgrund der guten Speichermöglichkeit bei Wärmepumpen und Wasserboilern – in Form von Warmwasser – können diese Geräte potenziell große Energiemengen über mehrere Stunden verschieben. Hohe Potenziale bieten auch Elektrofahrzeuge wegen ihrer großen Akkus.

Für den Einsatz von Lastverschiebung bei Waschmaschinen, Trocknern und Spülmaschinen ist, im Gegensatz zur bewährten Nachtspeicherheizung, das Anpassen des Nutzerverhaltens unabdingbar. Inwieweit die Haushalte bereit sind, die Zeitpunkte zum Einschalten ihrer Stromverbraucher zu verlagern, war ebenfalls ein Bestandteil der Umfrage. Abbildung 3 zeigt, dass mehr als ¾ aller Umfrageteilnehmer eine hohe Bereitschaft zur Nutzeränderung zeigen. Der Anteil erhöht sich weiter, wenn in dem befragten Haushalt bereits eine eigene Energieerzeugungsanlage (beispielsweise eine PV-Anlage) installiert ist.

Bereitschaft Nutzer VerschiebungWaschzeitpunktAbbildung 3: Bereitschaft der Nutzer, den Waschzeitpunkt zu verschieben

Als Voraussetzung für mögliche Lastverschiebungen bei Verbrauchern in Haushalten werden variable Stromtarife gesehen, welche den Anwendern einen finanziellen Vorteil durch die Lastverschiebung verschaffen. Diese Tarife befinden sich größtenteils noch in der Versuchsphase; es ist jedoch zu erwarten, dass sie in Zukunft die Basis für Lastverschiebung darstellen. Wie hoch die Ersparnis sein muss, um z.B. einen Waschgang zu verschieben, verdeutlicht Abbildung 4. Hier ist, in Abhängigkeit der Ersparnis je Waschgang, dargestellt, wie hoch die Bereitschaft der Haushalte ist, ihren Waschgang zu verschieben.

Benoetigte_Ersparnis_kleinAbbildung 4: Benötigte Ersparnis, um Waschgang zu verschieben

Eine Ersparnis von über zehn Cent scheint bei Nutzung von variablen Tarifen unrealistisch, da ein durchschnittlicher Waschgang derzeit nur Kosten von ca. 25 Cent verursacht. Bereits eine Einsparung von zehn Cent pro verschobenen Waschgang wäre für die Mehrheit der befragten Nutzer ausreichend, um den Waschzeitpunkt zu verlagern. Besonders für Besitzer neuerer PV-Anlagen ist dies interessant, da diese derzeit eine Preisdifferenz von ca. zehn Cent zwischen Einspeisevergütung und Strombezugskosten erreichen. Mit diesen zehn Cent Ersparnis kann man bereits 45 % der Haushalte dazu bewegen, Lastverschiebung durchzuführen (vgl. Abbildung 5). Da 25 % prinzipiell keine Lastverschiebung in Ihrem Haushalt wollen, kann auch die Bereitschaft für Lastverschiebung mit zunehmender Ersparnis nicht weiter ansteigen.

Strompreis - Ersparnissabhängige Bereitschaft zur Lastverschiebung in HaushaltenAbbildung 5: Bereitschaft der Nutzer für eine Verschiebung des Waschzeitpunkts bei einer gegebenen Stromkostenersparnis

Durch die zusätzliche Kommunikationsschnittstelle werden automatisierbare Geräte Mehrkosten in der Anschaffung verursachen. Diese Kommunikationsschnittstelle ist notwendig, um Steuersignale zu empfangen und Messdaten des angeschlossenen Gerätes zu übermitteln. Inwieweit der Käufer bereit ist, Mehrkosten durch diese zusätzlichen Komponenten zu tragen, zeigt Abbildung 6.

Von Nutzer Akzeptierte Mehrkosten Smart Grid fähige Haushaltsgeräte

Abbildung 6: Akzeptable Mehrkosten pro "Smart Grid"-fähigem Gerät

Bei maximal 50 € Mehrkosten für ein „Smart Grid“ - fähiges Gerät würden 50 % Bereitschaft zeigen, ein solches Gerät zu kaufen; bei 20 € sind es bereits 80 %.

Als grundlegendes Element von Lastverschiebungen in privaten Haushalten kann ein Smart Meter gesehen werden, welcher das Leistungsprofil der einzelnen Haushalte erfassen kann. Dabei besteht prinzipiell die Möglichkeit, den Tagesablauf der Bewohner aus den Energiedaten zu rekonstruieren. Für die Einführung von Smart Metern stellt sich daher die Frage nach der Nutzerakzeptanz. Diesbezüglich wurde ebenfalls die Frage gestellt, ob es Datenschutzbedenken bei Smart Metern gibt (vgl. Abbildung 7).

Datenschutzbedenken Smart Meter

Abbildung 7: Datenschutzbedenken Smart Meter

Die Ergebnisse zeigen, dass bezüglich Smart Metern ein Aufklärungsprozess bei den Nutzern stattfinden sollte. Etwa die Hälfte alle Umfrageteilnehmer kennen den Begriff „Smart Meter“ nicht. Der Verbleibende Anteil hat zu etwa zwei Drittel keine Datenschutzbedenken.

Smart Meter

Als Smart Meter werden neue, „intelligente“ Haushaltsstromzähler bezeichnet. Diese sind in der Lage, den aktuellen Energieverbrauch anzuzeigen und diese Daten über eine bestehende Kommunikationsverbindung an den Energieversorger weiterzugeben. Zum einen soll der eigene Verbrauch dadurch besser kontrollierbar werden, zum anderen gibt man dem Energieversorger die Möglichkeit, bessere Prognosen durch mehr Messdaten zu erlangen. Seit 2010 sind Smart Meter für folgende Haushalte Pflicht:

- Neubau oder kernsaniertes Gebäude

- Mehr als 6.000 kWh Jahresstromverbrauch

- Neue Energieerzeugungsanlage nach EEG oder Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz mit mehr als 7 kW Nennleistung.

Fazit:

Die durchgeführten Umfragen zeigen, dass sich der Großteil der Teilnehmer noch nicht mit den Themen Smart Grid und Lastverschiebung auseinandergesetzt hat. Eine Bereitschaft für Lastverschiebung von fast zwei Drittel deutet allerdings auf großes Interesse hin. Auch wenn sich die meisten Umfrageteilnehmer automatisierte Steuerungen – vor allem in den typischen Haushaltsgroßgeräten (Waschmaschine, Spülmaschine, Trockner) – vorstellen können, sollten auch die energieintensiven Geräte wie Wärmepumpen, Nachtspeicherheizungen und in Zukunft Elektrofahrzeuge berücksichtigt werden. Falls die Hersteller eine kostengünstige Möglichkeit schaffen, energieintensive Geräte mit einer Kommunikationsschnittstelle in das Smart Grid zu integrieren, wird es in vielen Haushalten möglich sein, auf einfache Art Kosten durch Lastverschiebung einzusparen.

Um unsere Webseite für Sie optimal zu gestalten verwenden wir Cookies. Durch die weitere Nutzung der Webseite stimmen Sie der Verwendung von Cookies zu.
Weitere Informationen zu Cookies erhalten Sie in unserer Datenschutzerklärung.
Einverstanden