The german energy - mix and the development of decentralized PV systems in combination with electricity storage : An analysis using the stakeholder theory

Abstract

The accelerating energy transition in Germany has highlighted the critical role of decentralized photovoltaic (DPV) systems as a cornerstone of the country’s strategy for decarbonization, energy security, and citizen participation. This thesis investigates the development of DPV systems in combination with electricity storage, focusing on the opportunities, challenges, and stakeholder dynamics shaping their diffusion. The study applies a mixed-method approach, combining quantitative analysis of secondary data (e.g., installed capacity, investment trends, and regulatory frameworks) with qualitative insights from five expert interviews representing politics, industry, technology, and prosumers. The literature-based analysis identifies strong growth in small-scale PV installations, increasing relevance of self-consumption models, and persistent barriers in regulation and grid integration. The interviews confirm that while DPV and storage technologies are technically mature and economically viable, adoption is slowed by bureaucratic complexity, inconsistent regulations, and limited awareness among households and Small and Medium-Sized Enterprises (SMEs). Findings are interpreted through the lens of stakeholder theory, showing how the salience of prosumers, cooperatives, and SMEs is increasing, while traditional actors such as grid operators and policymakers still hold decisive influence. The results highlight that the diffusion of DPV depends on technological progress and on effective regulation, transparent grid processes, and trust-building measures. This thesis contributes both theoretically (by refining stakeholder perspectives on decentralized energy adoption) and practically, by offering recommendations for policy, technology, and market design. The study concludes that DPV combined with storage can become a driver of resilience and participation in the German energy transition, provided systemic and behavioral barriers are adequately addressed.

A transição energética acelerada na Alemanha tem destacado o papel fundamental dos sistemas fotovoltaicos descentralizados (DPV) como um dos pilares da estratégia nacional de descarbonização, segurança energética e participação cidadã. Esta dissertação investiga o desenvolvimento dos sistemas DPV em combinação com armazenamento de eletricidade, com foco nas oportunidades, desafios e dinâmicas entre stakeholders que moldam a sua difusão. O estudo aplica uma abordagem de métodos mistos, combinando análise quantitativa de dados secundários (por exemplo, capacidade instalada, tendências de investimento e enquadramento regulatório) com perceções qualitativas obtidas em cinco entrevistas a especialistas que representam a política, a indústria, a tecnologia e os prosumers. A análise baseada na literatura identifica um forte crescimento das instalações de pequena escala, a crescente relevância dos modelos de autoconsumo e barreiras persistentes na regulamentação e integração na rede. As entrevistas confirmam que, embora as tecnologias de PV e armazenamento sejam tecnicamente maduras e economicamente viáveis, a sua adoção é travada pela complexidade burocrática, por regulamentos inconsistentes e pela falta de informação entre famílias e Pequenas e Médias Empresas (PMEs). Os resultados são interpretados à luz da teoria dos stakeholders, evidenciando como a relevância de prosumers, cooperativas e PME têm aumentado, enquanto atores tradicionais, como operadores de rede e decisores políticos, continuam a exercer influência decisiva. A investigação demonstra que a difusão dos sistemas fotovoltaicos descentralizados (SFDs) dependem menos do progresso tecnológico e mais da eficácia regulatória, da transparência nos processos de ligação à rede e da construção de confiança. Esta dissertação contribui tanto a nível teórico, ao aprofundar a perspetiva dos stakeholders na adoção de energia descentralizada, como prático, ao oferecer recomendações para políticas públicas, tecnologia e desenho de mercado. Conclui-se que o SFD, com o armazenamento de energia, podem tornar-se motores de resiliência e participação na transição energética alemã, desde que as barreiras sistémicas e comportamentais sejam devidamente enfrentadas.