Bestehende Technik und weiteren Ausbau einbeziehen
Stromnutzung und zusätzliche Energietechnik
Beim gewerblichen Photovoltaik-Vorhaben in Wilhelmshaven erklärt die Stromnutzung mehr als eine reine Dachangabe. Die zeitliche Stromnutzung macht aufeinanderfolgende Betriebszustände erkennbar, die eine gemeinsame Verbrauchsmenge allein nicht voneinander trennt. Eine Lastkurve beschreibt diese Abfolge über den Leistungsbedarf und ergänzt so die Summe der während desselben Zeitraums bezogenen Energie. Nicht jede Einrichtung folgt dem Arbeitskalender der Produktion. Für das tatsächliche Lastbild gehören daher auch Nutzungen dazu, die während Pausen oder nach Feierabend weiterbestehen. Ein aufgezeichneter Mittelwert ist nicht mit jedem einzelnen Moment seines Zeitfensters identisch. Die Auflösung der Daten begrenzt damit auch die Genauigkeit ihrer zeitlichen Beschreibung, insbesondere beim Blick auf kurze Änderungen innerhalb eines Intervalls. Ein Jahreswert zeigt nicht die Verteilung von Arbeitstagen und längeren Unterbrechungen. Diese zeitliche Zuordnung kann die verschiedenen Betriebszustände innerhalb der Gesamtmenge erklären und ihren jeweiligen Kalenderbezug im bekannten Ablauf des betrachteten Unternehmens sichtbar halten. Die vorhandenen Betriebsdaten verlieren bei einer Erweiterung nicht ihren Wert. Sie beschreiben den Ausgangszustand; eine zusätzliche geplante Nutzung kommt mit ihrer jeweiligen Annahme hinzu. Ein rein hypothetischer Hallenbetrieb verlagert eine Tätigkeit vom Vormittag auf den späten Abend. Selbst bei unverändertem Energiebedarf dieser Aufgabe würde sich ihr zeitlicher Bezug zur Solarerzeugung ändern.
Die Frage nach einem Speicher beginnt mit seiner vorgesehenen Nutzung. Ein Vergleich von Speicherkapazitäten betrifft zunächst den Energieinhalt. Die Werte beziehen sich auf das jeweilige Batteriesystem und dessen beschriebene nutzbare Energiemenge; sie sind keine Leistungsangaben. Eine Leistungsangabe beschreibt die mögliche Aufnahme und Abgabe. Für die Speicheraufgabe bleibt diese Eigenschaft neben der verfügbaren Energiemenge in der technischen Betrachtung erkennbar. Eine Kapazitätsangabe erhält ihren zeitlichen Bezug durch die Entnahme. Bei gleichbleibender Leistung entspricht die idealisierte Nutzungsdauer dem Verhältnis der verfügbaren Energie zur abgegebenen Leistung. Der Anlass für einen Speicher gibt der technischen Betrachtung eine Richtung. Energie für spätere Nutzungsstunden und Unterstützung eines kurzen hohen Bedarfs verlangen unterschiedliche Beschreibungen. Gedanklich stehen 120 kWh nutzbare Energie für gleichbleibende 20 kW bereit. Ohne zusätzliche Verluste reicht diese Menge rechnerisch sechs Stunden; eine reale Geräteauslegung folgt daraus nicht. Bei einer wirklichen Anlage müssen die Eigenschaften der Technik zur Aufgabe im betreffenden Betrieb passen. Eine vereinfachte Rechnung mit konstanten Werten beschreibt noch nicht sämtliche Bedingungen ihres Einsatzes oder die Verluste des tatsächlich betrachteten Gesamtsystems.
Ladebedarf und weiteren Ausbau betrachten
Laden und Photovoltaik-Erzeugung treffen auf den Tagesablauf des Fuhrparks. Die geplante Ladeenergie am Standort unterscheidet sich von der vorhandenen Fahrzeugzahl. Der betriebliche Einsatz ergänzt diese Zahl um die konkrete Aufgabe während der jeweiligen Aufenthalte. Unterschiedliche Termine für die nächste Fahrt können dieselbe Energiemenge zeitlich anders einordnen. Das Bild der Ladeaufgabe verbindet daher Menge und verfügbaren Aufenthalt miteinander. Ein Fahrzeug, das während der Sonnenstunden unterwegs ist, steht in diesem Abschnitt am Standort nicht zum Laden bereit. Der Einsatzplan gehört deshalb zum zeitlichen Vergleich mit Photovoltaik. Für eine gemeinsame Versorgung ist der Ablauf der Ladungen relevant. Nacheinander verfügbare Fahrzeuge und gleichzeitig benötigte Ladevorgänge stellen unterschiedliche zeitliche Anforderungen, auch bei einem vergleichbaren gesamten Energiebedarf. Ein gedachter Fall betrachtet 64 kWh innerhalb von acht Stunden. Ohne weitere Verluste entspricht die Rechnung im Mittel 8 kW für die angenommene Energieaufgabe. Der gewünschte Mittelwert allein legt die tatsächlich nutzbare Ladeleistung für einen konkreten Vorgang nicht fest. Fahrzeug, Ladeeinrichtung und verfügbare Versorgung bleiben eigene Grundlagen der technischen Betrachtung und bestimmen die Möglichkeiten während der vorgesehenen Ladung mit.
Bestand und Ausbauziel bilden zusammen den Gegenstand der weiteren Planung. Ein Photovoltaik-Ausbau kann die bisherige Modulfläche ergänzen. Die dadurch veränderte Erzeugung gehört zum technischen Aufbau der Bestandsanlage und beschreibt mehr als eine weitere Fläche. Zur Gleichstromerzeugung der Module kommt die Aufgabe des Wechselrichters hinzu: die Umwandlung in Wechselstrom. Ein neuer Entwurf beschreibt das Zusammenwirken bisheriger und zusätzlicher Komponenten. Beide erhalten darin ihre vorgesehene technische Funktion. Mehrere Gebäude können zu verschiedenen Zeitpunkten hinzukommen. Die Ausbauidee beschreibt deshalb auch, welche Teile in der ersten Phase bereits dazugehören. Eine zusätzliche Dachfläche kann andere Orientierung und Neigung haben als der Bestand. Für die Ertragsbetrachtung gehören solche Unterschiede zu den jeweils angesetzten Entwürfen dazu. Eine berechnete Erzeugung beschreibt den jeweiligen Modellfall unter den dafür angesetzten Voraussetzungen. Beim Lesen bleibt sie von einer beobachteten oder zugesagten Energiemenge getrennt und erhält ihren Bezug zum konkreten Entwurf mit dessen Angaben zu Standort und Anlagenaufbau.