Käserei mit PV-Anlage: Käsezeit, Reifekeller und Eigenverbrauch der Hofkäserei

In einer Hofkäserei kommt die Milch jeden Tag, auch am Sonntag. Sie wird gekühlt, zum Käsen erwärmt, und die Laibe liegen danach Wochen oder Monate im Reifekeller. Für eine Solaranlage ist das eine gute Ausgangslage: Die Kühlung läuft durch, und im Sommer, wenn die Anlage am meisten liefert, kommt auch die meiste Milch. Entscheidend ist aber eine Frage, die in keinem Datenblatt steht: zu welcher Uhrzeit gekäst wird.

Dieser Ratgeber sammelt die wenigen veröffentlichten Verbrauchszahlen aus Molkereien und Käsereien, zeigt drei Betriebe mit Solaranlage und rechnet eine Hofkäserei mit 30.000 kWh Strom im Jahr in fünf Varianten gegen eine PVGIS-Stundenreihe durch.

Wofür eine Käserei Strom braucht

Die ausführlichste deutschsprachige Aufteilung stammt aus dem Leitfaden Rationelle Stromanwendung in milchverarbeitenden Betrieben der MKL Ingenieurgesellschaft und des Fraunhofer ISI, erstellt um 1999 im Auftrag des Wirtschaftsministeriums Baden-Württemberg.

Danach entfallen rund 25 % des Endenergieeinsatzes von Molkereien und Käsereien im Land auf Strom, die übrigen 75 % zu gleichen Teilen auf Öl und Gas. Etwa ein Drittel des Stroms geht in die Kälteerzeugung, die nächstgrößere Gruppe sind Separatoren und Homogenisiermaschinen.

Ein zweiter Messbericht kommt aus Bayern. Das Bayerische Landesamt für Umweltschutz ließ im Dezember 2000 einen milchverarbeitenden Betrieb mit Käserei und Reiferäumen vom TÜV Süddeutschland untersuchen. Die Molkerei verarbeitete 1999 rund 122.900 Tonnen Rohmilch und brauchte 36 kWh Strom je Tonne. Strom machte dort 34,5 % der Endenergie aus, Erdgas 65,5 %.

Die Tabelle nennt der MKL-Leitfaden mit Quelle Jobsky 1987. Das sind Werte aus Industriebetrieben, inklusive Vertrieb und Verwaltung. Auf eine Hofkäserei lassen sie sich nicht übertragen: Laut Land schafft Leben brauchen größere Käsereien je Kilogramm verarbeiteter Milch weniger Energie als kleinere.

Die Zahlen zeigen nur die Größenordnung und dass Käse unter den Milchprodukten nicht der stromintensivste ist, weil viel Energie als Wärme in den Kessel geht.

Die Zahl der kleinen Betriebe wächst. Nach Angaben des Verbands für handwerkliche Milchverarbeitung, die top agrar am 13.03.2023 berichtete, kamen seit 2005 im Schnitt 50 bis 60 Betriebsstätten pro Jahr hinzu, meist Hofkäsereien mit Hart- und Schnittkäse. Fast drei Viertel der 900 aktiven Mitgliedsbetriebe wirtschaften ökologisch.

Vom Liter Milch zum Laib: Die Reifezeit bestimmt die Kühllast

Wie viel Milch in einem Kilogramm Käse steckt, hängt vom Käsetyp ab. Land schafft Leben nennt vier bis 13 Liter Milch je Kilogramm, für Hartkäse elf bis 13 Liter, für Frischkäse vier bis sechs. Die Hofkäserei Learner in Deutschnofen in Südtirol rechnet laut einem Bericht von feinschmeckertouren.de vom 26.12.2021 mit 400 Litern Milch für 40 kg Käse, also zehn Litern je Kilogramm.

Für den Strom zählt die Reifezeit. Weichkäse reift zwei bis vier Wochen, Schnittkäse vier bis zehn Wochen, Hartkäse mindestens drei Monate und bis zu zwei Jahre. Je länger der Käse liegt, desto größer muss das Lager sein, das Temperatur und Luftfeuchte hält. Ein Hartkäsebetrieb hat also viel Kühllast rund um die Uhr, ein Frischkäsebetrieb vor allem Verbrauch in der Produktion.

Wie viel ein Reifekeller braucht, zeigt die Bio-Schaukäserei Wiggensbach im Allgäu. Nach der Seite von Allgäuer Klimaschutz reift der Käse dort seit 2017 in einem Ziegelgewölbekeller bei 10,5 bis 12 Grad, der ohne Kühlung auskommt. Der Reifekeller verbraucht derzeit 2.000 kWh Strom im Monat, das wären 24.000 kWh im Jahr (eigene Rechnung). Die Seite nennt kein Datum.

Der unterirdische Reifekeller der Hofkäserei Learner liegt zehn Meter tief bei konstant 8 Grad und bis zu 90 % Luftfeuchte, die Zuluft wird über 100 Meter lange Rohre vortemperiert.

Sommermaximum: Milch und Sonne fallen zusammen

Im Unterschied zu Obstlager und Weingut hat die Milchverarbeitung ihren höchsten Verbrauch im Sommer. Der MKL-Leitfaden nennt zwei Gründe: mehr Milch und höhere Außentemperaturen, die mehr Kälte für die Milchkühlung verlangen.

Der bayerische Messbericht beziffert das: Die Molkerei brauchte in den Sommermonaten rund 420.000 kWh Strom im Monat, in den Wintermonaten rund 360.000 kWh, obwohl im Winter Bürocontainer elektrisch geheizt wurden. Im Sommer ging nahezu 40 % des Stroms in die Kälteerzeugung.

Wir haben diesen Jahresgang auf das Lastprofil übertragen: Mai bis September mit dem Faktor 420, November bis März mit 360, April und Oktober dazwischen. Dann fallen 45,2 % des Jahresverbrauchs in die Monate Mai bis September. Die Solaranlage liefert in diesen fünf Monaten 55,9 % ihres Jahresertrags.

Der Effekt ist messbar, aber klein. Bei 20 kWp steigt der selbst genutzte Anteil durch den Jahresgang nur von 48,8 auf 49,7 %. Die Jahreszeit hilft der Käserei also etwas, sie entscheidet aber nicht über die Wirtschaftlichkeit. Das tut die Uhrzeit.

Nachgerechnet: Die Käsezeit entscheidet über den Eigenverbrauch

Die Ertragsreihe stammt aus PVGIS 5.3 für Würzburg, Süd, 35 Grad, 14 Prozent Verluste, Wetterjahr 2020, 1.127,9 kWh je kWp, umgerechnet auf mitteleuropäische Zeit. Den Jahresverbrauch der Hofkäserei setzen wir mit 30.000 kWh an. Das ist eine Annahme, weil wir für Hofkäsereien keine veröffentlichte Verbrauchszahl gefunden haben. Gerechnet haben wir fünf Verläufe, alle mit demselben Jahresverbrauch:

• A: Standardlastprofil G3. Die BDEW-Zuordnung M-24/2000 ordnet Käsereien, Molkereien und die Milchverarbeitung diesem Profil mit dem Vermerk hoher Kühlanteil zu. Ausgewertet aus der Profildatei des BDEW.
• B: G3 mit dem Jahresgang aus dem bayerischen Messbericht.
• C: Ein Drittel Kälte rund um die Uhr, zwei Drittel Käsen täglich von 8 bis 13 Uhr, beides mit Jahresgang.
• D: Wie C, aber gekäst beziehungsweise erhitzt wird von 1 bis 6 Uhr.
• E: Wie C, aber gekäst wird von 10 bis 15 Uhr.

Die Tabelle zeigt den selbst genutzten Anteil des Solarstroms. Bei 20 kWp deckt die Anlage im Verlauf E 51,3 % des Strombedarfs, im Verlauf D nur 14,0 %. Der Unterschied zwischen Käsen am Vormittag und Käsen über Mittag beträgt bei 20 kWp acht Prozentpunkte, zwischen Nacht und Mittag fast 50 Punkte.

Bei 10 kWp liegt G3 vor dem Vormittagsbetrieb, weil die Käserei morgens um 8 Uhr schon mit voller Last läuft, wenn die Anlage erst wenig liefert. Die Aufteilung ein Drittel Kälte ist dem MKL-Leitfaden entnommen; mit 40 % Kälte, wie im bayerischen Betrieb im Sommer, ändert sich das Ergebnis bei 20 kWp nur um 0,1 Punkte.

Nachts erhitzen: warum Zeitschaltuhren der Solaranlage schaden können

Viele Käsereien verlegen Arbeit in die Nacht, damit morgens alles bereit ist. Der Randenhof in der Schweiz beschreibt das auf seiner Seite zum Energiekonzept: Die Käsewanne lässt sich per Zeitschaltuhr starten, nachts wird die Milch auf 80 °C erhitzt und wieder heruntergekühlt, sodass sie zu Arbeitsbeginn die richtige Temperatur hat.

Der Hof mit 20 Milchkühen nutzt dafür eine Hybrid-Solaranlage für Strom und Warmwasser, ein Erdregister und eine Wärmepumpe. Zahlen zu Verbrauch oder Eigenverbrauch nennt die Seite nicht.

Für ein System mit Wärmespeicher im Boden kann das sinnvoll sein. Wer dagegen eine reine Photovoltaikanlage plant und elektrisch erhitzt, verliert mit einer Nachtschaltung den größten Teil des möglichen Eigenverbrauchs. In unserem Modell sinkt der selbst genutzte Anteil bei 15 kWp von 75,0 % auf 23,7 %, wenn das Erhitzen von der Mittagszeit in die Nacht wandert. Oft reicht es, die Zeitschaltuhr um einige Stunden zu verschieben oder den Start an den Solarüberschuss zu koppeln.

Batteriespeicher: nützlich, aber kein Ersatz für die richtige Uhrzeit

Ein Speicher verschiebt Solarstrom in den Abend und die Nacht. Wir haben ohne Lade- und Entladeverluste gerechnet.

Mit Nachtbetrieb wird der Speicher sogar stärker ausgelastet, 300 Zyklen im Jahr. Trotzdem deckt die Anlage dann nur ein Drittel des Bedarfs, weil 20 kWh nicht reichen, um die Nachtlast der Käsewanne zu tragen. Der Betrieb, der mittags käst, kommt ohne Speicher auf 51,3 % Autarkie und damit weiter als der Nachtbetrieb mit Speicher. Wie du die Speichergröße bestimmst, steht im Ratgeber Speichergröße berechnen.

Drei Betriebe mit Solaranlage

Zur Einordnung helfen die wenigen Betriebe, die Zahlen veröffentlichen.

Die Käserei Bräägg ist der größte der drei Fälle. Laut Referenzseite des Speicherherstellers ecocoach vom 23.07.2021 erzeugt die Anlage mit 240 kWp rund 250.000 kWh, also deutlich mehr, als der Betrieb mit etwa 150.000 kWh verbraucht. Dazu kommen vier Batteriesysteme mit je 65 kWh, zusammen 260 kWh, und Notstromfunktion.

Wir haben dieses Verhältnis mit unserer Würzburger Ertragsreihe nachgebildet. Im Profil G3 ergäbe sich ohne Speicher eine Autarkie von 43,7 %, mit 260 kWh Speicher von 82,9 %. Käst der Betrieb zwischen 10 und 15 Uhr, wären es 64,7 % ohne und 88,0 % mit Speicher. Das ist eine Modellrechnung für einen deutschen Standort, keine Aussage über den Schweizer Betrieb.

Die 75 % der Hofkäserei Learner stammen aus einem Reisebericht und sind nicht nachprüfbar. Ob sie Autarkie oder rechnerische Jahresdeckung meinen, geht aus dem Text nicht hervor. Eine Jahresdeckung von 75 % ist leicht zu erreichen, wenn die Anlage groß genug ist; eine Autarkie von 75 % verlangt nach unserer Rechnung einen großen Speicher.

Erst sparen: Abwärme und Wärmeschaukel

In der Käserei wird Milch erst gekühlt, dann erwärmt, und die Molke muss wieder herunter. Diese Gegenläufigkeit lässt sich nutzen. Die Schaukäserei Wiggensbach betreibt eine eigene Eiswasseranlage für Kühlräume und Molke. Mit der Abwärme erwärmt sie nach Angaben von Allgäuer Klimaschutz täglich 5.000 bis 6.000 Liter Wasser für die Produktion und deckt damit ein Viertel ihres Wärmebedarfs.

Land schafft Leben beschreibt dasselbe Prinzip als Wärmeschaukel: Die Wärme aus dem Herunterkühlen der Molke erhitzt an anderer Stelle Milch.

Für die Solaranlage heißt das: Jede Kilowattstunde Wärme, die aus der Kälteanlage kommt, muss nicht elektrisch oder mit Gas erzeugt werden. Wer die Wärmerückgewinnung vor der Solaranlage plant, rechnet mit dem kleineren Verbrauch und wählt die Anlage passender. Der MKL-Leitfaden nennt für Molkereien außerdem die Teilhomogenisierung, mit der sich rund 60 % des Stroms einer Vollhomogenisierung sparen lassen; in einer Hofkäserei ohne Homogenisator spielt das keine Rolle.

Steuern und Umlagen

Selbst verbrauchter Solarstrom trägt keine Umlagen nach dem Energiefinanzierungsgesetz, weil diese an der Netzentnahme ansetzen; Einzelheiten stehen im Ratgeber zu Umlagen und Eigenverbrauch. Ob für den Solarstrom Stromsteuer anfällt, klärt der Ratgeber Stromsteuer und Zoll. Für Höfe mit Milchvieh und Käserei lohnt auch der Blick in den Ratgeber zum Milchviehbetrieb, weil Melken und Milchkühlung ein eigenes Lastprofil haben.

So planst du die Solaranlage für die Käserei

Checkliste für Hofkäsereien

Was dieser Ratgeber nicht belegen konnte

Eine veröffentlichte Lastgangmessung einer Hofkäserei über ein ganzes Jahr haben wir nicht gefunden, ebenso keinen Richtwert für den Stromverbrauch je Liter verarbeiteter Milch in kleinen Betrieben. Der Jahresverbrauch von 30.000 kWh und die Aufteilung auf Kälte und Käsen sind deshalb Annahmen.

Die belastbaren Verbrauchszahlen stammen aus Industriemolkereien und sind über 20 Jahre alt: Messbericht 2000, Leitfaden um 1999, Tabelle von 1987. Der Leitfaden „Energieeffizienz in Käsereien“ des Schweizer Bundesamts für Energie war beim Abruf nicht erreichbar. Die Angaben zu Learner, Randenhof und Bräägg sind Selbstauskünfte oder Berichte, keine Messungen. Alle verlinkten Quellen: Abruf am 13.09.2026.