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Co-Location Wind + BESS in Deutschland
Techno-ökonomische Studie zu einem 25-MW-Projekt aus Windpark und co-loziertem Batteriespeicher (BESS) in Deutschland, bewertet über fünf Preisszenarien und drei Konfigurationen: Wind allein, Wind kombiniert mit einem Grünstromspeicher und Wind kombiniert mit einem Graustromspeicher.
Gemeinsam erstellt von phelas und Fluence. Die Expertise von Fluence in Speicher-Dispatch und Netzdienstleistungen verbunden mit der techno-ökonomischen Projektmodellierung von phelas, um Co-Location aus Wind und Speicher auf Projektebene zu bewerten.
01 · Zusammenfassung
Der Speicher macht das Windprojekt bankfähig. Laden aus dem Netz vergrößert die Marge.
Über fünf deutsche Preisszenarien für 2027 bis 2056 erzielt ein 25-MW-Windprojekt allein einen IRR von 7,5% bis 12,5%. Da die Mehrzahl der Szenarien nahe an den gewichteten Kapitalkosten von 8% landet, ist die Marge zu dünn, um das Projekt allein zu finanzieren.
Beide Konfigurationen aus Wind und Speicher, grün wie grau, heben den IRR in fast allen Szenarien deutlich über die 8%-Hürde. Ein Grünstromspeicher, der nur aus dem Windpark lädt, hebt den niedrigsten IRR auf 8,4%, die übrigen Szenarien reichen bis 14,1%. Ein Graustromspeicher, der auch aus dem Netz laden darf, hebt den niedrigsten IRR auf 10,3%, mit einer Spanne bis 17,9%.
In beiden Fällen ergänzt der Speicher Erlösquellen, die sich nicht im Gleichtakt mit den Windpreisen bewegen. Im Optimum erwirtschaftet der Speicher 20% bis 46% der Projekterlöse im grünen Fall und 38% bis 66% im grauen Fall, bei 12% bis 25% beziehungsweise 25% bis 47% des Gesamt-CapEx. Die beste grüne Anlage ist in jedem Szenario ein 2-Stunden-Speicher, während im grauen Fall in den meisten Szenarien 4- bis 8-Stunden-Anlagen führen.
Die fünf Kernaussagen
01Ein Speicher ergänzt Erlösquellen. Laden aus dem Netz ergänzt mehr.
Wind allein verkauft in eine einzige Preiskurve. Ein Grünstromspeicher ergänzt drei Erlösquellen: Day-Ahead-Arbitrage, Intraday-Handel und positive aFRR-Leistung, zusammen 20% bis 46% der Projekterlöse. Ein Graustromspeicher nutzt dieselben Märkte, ohne auf überschüssigen Wind zu warten, und kann zusätzlich negative aFRR-Leistung verkaufen. Sein Anteil steigt auf 38% bis 66%.
02Wind allein übersteigt die Kapitalkosten kaum. Beide Speichervarianten beheben das.
Wind allein erzielt 7,5% bis 12,5% IRR und liegt in drei von fünf Szenarien im 100-Basispunkt-Band um die 8%-Hürde. Mit einem Grünstromspeicher verschiebt sich die Spanne auf 8,4% bis 14,1%, und jedes Szenario übersteigt den WACC. Mit einem Graustromspeicher verschiebt sie sich auf 10,3% bis 17,9%, etwa 2 bis 4 pp über dem grünen Ergebnis in jedem Szenario.
03Der Grünstromspeicher optimiert den Windpark. Der Graustromspeicher handelt.
Ein Grünstromspeicher erwirtschaftet 20% bis 46% der Projekterlöse mit 12% bis 25% des CapEx. Er speichert Windenergie, wenn der Windpark die Preise drückt, und verkauft sie, wenn die Preise sich erholen. Ein Graustromspeicher erwirtschaftet 38% bis 66% der Erlöse mit 25% bis 47% des CapEx. Er nimmt weiterhin Windüberschuss auf, hängt aber nicht mehr davon ab und kann laden, wann immer Strom aus dem Netz günstig ist.
04Nach Wert dimensionieren, nicht nach maximaler Kapazität. Die richtige Größe hängt davon ab, ob der Speicher aus dem Netz laden kann.
Der NPV-maximale Grünstromspeicher ist in allen fünf Szenarien eine 2-Stunden-Anlage mit 10 bis 25 MW. Längere Speicherdauern kosten mehr und bringen wenig, weil der Speicher nur laden kann, wenn der Windpark Überschuss hat. Die beste Konfiguration des Graustromspeichers ist in den meisten Szenarien eine 25-MW-Anlage mit 4 bis 8 Stunden Speicherdauer. Durch den Netzbezug kann die Anlage fortlaufend Erlöse erzielen, auch wenn der Windpark nicht erzeugt, und so die Kosten der zusätzlichen Speicherstunden wieder einspielen.
05Null Abregelung ist das falsche Ziel.
Einen Grünstromspeicher so zu dimensionieren, dass die Abregelung verschwindet, kostet gegenüber dem Optimum 16 bis 29 Mio. € NPV. Die größten Anlagen beseitigen den Großteil der Abregelung, aber die zusätzliche Kapazität kostet mehr, als die zurückgewonnene Energie wert ist. Beim Graustromspeicher ist das Bild anders: Weil er auch aus dem Netz lädt, wirkt sich seine Größe kaum auf die Abregelung aus, die selbst bei der größten Anlage nur um 6% bis 41% sinkt (grün: 90% bis 98%). Die Größe mit der geringsten Abregelung zu wählen kostet trotzdem 1,2 bis 12,6 Mio. € NPV.
Nur Wind · Grünstromspeicher · Graustromspeicher
Vergleich über fünf Szenarien
IRR-Bandbreite
Risikoexposition
Anteil der Szenarien im 100-bp-Band um den WACC
Erlösdiversifizierung
Aktive Erlösquellen
Wind
Wind · BESS DA · Intraday · aFRR Cap+
Wind · BESS DA · Intraday · aFRR Cap ±
Alle drei Konfigurationen nutzen denselben EEG-Floor von 55 €/MWh. Der Unterschied zwischen Grün- und Graustromspeicher kommt allein aus der Ladevorschrift und dem Markt für negative aFRR-Leistung, den sie eröffnet.
Methodik im Überblick
Diskontsatz
8% WACC
Real · 2% CPI
Projektlaufzeit
30 Jahre
2027–2056, Speicher-Re-CapEx nach 20 Jahren
Speicher-CapEx
≈150–225 €/kWh
installiert insgesamt, abhängig von der Dauer
Sizing-Sweep
250 Konfigurationen
25 Größen × 5 Szenarien × 2 Ladevarianten
NPV und IRR sind 30-Jahres-Projektwerte bei 8% WACC, basierend auf synthetischen Preisdaten mit Wetterjahr 2024 als Referenz. Erlöse sind real gerechnet, die Betriebskosten von Windpark und Speicher sind konservativ mit 2% CPI p. a. eskaliert. Alle drei Konfigurationen nutzen denselben EEG-Floor von 55 €/MWh, der Unterschied zwischen grün und grau spiegelt also allein die Ladevorschrift. Die modellierten Szenarien sind Stresstests, keine Prognosen, und stellen keine Anlageberatung dar. Vollständige Annahmen, interaktive Charts für beide Ladevarianten und die komplette Methodik sind nach der Registrierung unten verfügbar.
Eigene Projekte modellieren
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