Virtuelle Kraftwerke für die Energiewende

Die Energieversorgung wird sich in den nächsten Jahren und Jahrzehnten verändern. Regenerative Energien sind auf dem Vormarsch, konventionelle Kraftwerke sinken im Stellenwert. Das hat Auswirkungen auf die Versorgungssicherheit. Virtuelle Kraftwerke mit dem sogenannten Lastmanagement sollen hier helfen.

Mehr erneuerbare Energien vs. Versorgungssicherheit

Im Zuge der Energiewende ist das Thema der Versorgungssicherheit hoch aktuell. Atomstrom wird nach 2022 nicht mehr produziert. Kohle und Gas sind ebenfalls endliche Rohstoffe, die bereits heute allerorts kritisch beurteilt werden. Nicht zu vergessen die Unsicherheiten der Versorgung durch die politische Lage um die Ukraine. Deutschland bezieht immerhin fast 90% Gas aus dem Ausland, 38% davon aus Russland. So soll die Energiewende entstehende Lücken füllen, eigene Stromquellen bringen und die Umwelt schonen. Leider können regenerative Kraftwerke jedoch nicht wie ihre konventionellen Kollegen Strom auf konstantem Niveau produzieren.

Es ist kein Geheimnis, dass Solaranlagen bei Wolken am Himmel und Windkrafträder bei schwachem Wind zu wenig Strom produzieren, um den Bedarf zu jeder Zeit decken zu können. In diesen sonnen- und windarmen Zeiten können die regenerativen Möglichkeiten dieser Kraftwerke nicht genutzt werden. Wiederum können bestimmte Wetterlagen wie anhaltende Stürme so große Strommassen erzeugen, dass Windkrafträder sogar abgestellt werden müssen. Die Abhängigkeit vom Wetter muss somit Eingang in die Pläne zur Umsetzung der Energiewende finden. Um die Versorgung auch in Zukunft sichern zu können, wird deshalb immer mehr über Stromtrassen, erhöhte Effizienz und Stromspeichermöglichkeiten diskutiert.

Wenig Strom im Netz: Unternehmen drosseln Produktion

Um die Versorgungssicherheit zu wahren, gibt es noch eine weitere Überlegung. Netzbetreiber werden angeregt, Kraftwerke als Reserve zu besitzen, die in knappen Zeiten zusätzlichen Strom produzieren sollen. Die von der Regierung vorgesehenen Kapazitätsmärkte sollen drohende Stromlücken schließen können. Wenn in den kommenden Jahren weitere Kernkraftwerke abgestellt werden, bleibt diese Überlegung weiterhin aktuell. Dabei gibt es auch eine Möglichkeit nicht nur auf dieser Angebotsseite für genügend Strom zu sorgen.
Hierbei spielt das sogenannte Lastmanagement (auch Demand-Response genannt) eine entscheidende Rolle. Das Prinzip ist dabei recht simpel: Wenn durch die Energienetze zu einem bestimmten Zeitpunkt wenig Strom fließt, werden Unternehmen – hier vor allem energieintensive – angehalten, ihre Produktion zu drosseln. Sobald wieder genügend Strom zur Verfügung steht, gehen die Firmen wieder auf Normalbetrieb. Genauso kann es in die andere Richtung gesteuert werden. Wenn aktuell zu viel Strom produziert wird, sollen auch die Unternehmen mehr arbeiten, um den Strom nicht zu „verschwenden“. Wichtig ist dabei vor allem die Koordination der verschiedenen Stromverbraucher.

RW Silicium: Ein Beispiel für gelungenes Lastmanagement

Ein Beispiel wurde bereits von Spiegel Online portraitiert. Die Siliziumfabrik RW Silicium kann binnen Minuten ihre energieintensive Produktion drosseln. Den Auftrag hierfür gibt eine kleine, in der Zentrale installierte Box der Entelios AG. Dieser Dienstleister managt bereits mehrere hundert Firmen und behält den Überblick über die derzeitige Versorgungslage. Die Firmen, die ihre Produktion senken, bekommen vom Netzbetreiber eine Prämie, gewissermaßen als Entschädigung für die wegfallende Produktion. Experten der Agora Energiewende gehen davon aus, dass man auf diese Weise bis zu zwei große Spitzenlastkraftwerke ersetzen könnte bzw. deren Vorhaltung nicht benötigen würde. Deshalb sprechen viele beim Lastmanagement von virtuellen Kraftwerken.
Um die Energiewende zu bewältigen reicht es nicht aus, genügend Solarparks, Windkrafträdern und anderen regenerativen Stromerzeugungen aufzustellen und zu betreiben. Vielmehr gehört dazu ein Mix aus Stromleitungen, erhöhter Effizienz beim Stromverbrauch sowie eine optimale Verteilung, wie es das Lastmanagement schafft.

Quellen:
Spiegel
Agora-Energiewende.de
bmwi.de