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Netzlabor Sonderbuch

Netzlabor Sonderbuch

Testort für das Stromnetz der Zukunft

  • Umweltminister Untersteller beim Netzlabor Sonderbuch

    Quelle: INGO RACK

In Sonderbuch auf der Schwäbischen Alb werden in einem Feldversuch die wesentlichen Komponenten, die für ein zukunftsfähiges, intelligentes Netz von morgen von Bedeutung sind, getestet und auf kleinem Raum erprobt, aufeinander abgestimmt und optimiert.

Die einmalig hohe Dichte an Photovoltaikanlagen sorgt im Ortsteil Sonderbuch der Gemeinde Zwiefalten (Landkreis Reutlingen) für extreme und für die Energiewende beispielhafte Herausforderungen an das Verteilnetz. Bei strahlendem Sonnenschein wird besonders viel Strom aus Photovoltaikanlagen ins Netz eingespeist. Oft übersteigen dann die produzierten Mengen den aktuellen Verbrauch und müssen gespeichert werden. Das können bereits viele herkömmliche Akkus. Viel schwieriger ist jedoch die Situation bei wechselhaftem Wetter: Wenn Sonne und Wolken sich abwechseln, kann die Einspeiseleistung in Sekundenschnelle rapide abnehmen. Das führt zu gravierenden Spannungsschwankungen, die das Verteilnetz stark belasten.

Ein intelligenter Speicher gleicht diese Spannungsspitzen bei wechselhaftem Wetter aus und gibt bei Bedarf innerhalb kurzer Reaktionszeiten gespeicherte Energie ins Netz ab – etwa wenn sich eine Wolke vor die Sonne schiebt.

Prototyp mit Vorbildcharakter

Ein intelligenter Speicher wie der Sonderbucher Prototyp ist ein wichtiger Baustein der Energiewende. Denn mit ihm können Übertragungs- und Verteilnetze modernisiert werden, um immer größere Mengen von erneuerbaren Energien aufzunehmen. Insbesondere bei dezentralen Erzeugern wie PV-Anlagen auf Häusern kommt es darauf an, den Strom effektiv zu speichern sowie Produktion und Verbrauch auszubalancieren.

Schritte zum vollständigen Netzlabor

Die Gemeinde Sonderbuch auf der Schwäbischen Alb eignet sich aufgrund ihrer überschaubaren Größe für den im Jahr 2011 von der EnBW initiierten und finanzierten Praxistest. Rund 190 Einwohner nehmen mit etwa 60 PV-Anlagen an dem Großversuch, das sogenannte Netzlabor Sonderbuch, teil. In einer ersten Phase erhielten Trafostationen moderne Messtechnik und Haushalte intelligente Zähler, die umfangreiches Datenmaterial zu Stromflüssen und der Spannung im Netz lieferten. Anhand der Messdaten konnten erhebliche Schwankungen festgestellt werden, die das Netz an seine Belastungsgrenze bringen und die weitere Integration erneuerbarer Energien verhindern. Auf Grundlage dieser Zahlen wurde in einer zweiten Projektphase ein regelbarer Ortsnetz-Trafo installiert, um das Einspeisemanagement zu optimieren und Schwankungen auszugleichen. Um Spannungsspitzen zu glätten, wurde in einer dritten Projektphase ein Lithium-Ionen-Batteriespeicher installiert. Nun geht es im vierten Schritt darum, das vorhandene Netz durch intelligente Netzsteuerung effizienter zu nutzen. Deshalb wurde im Rahmen des intelligenten Stromnetzes nunmehr das automatisierte, intelligente Netzsteuerungssystem „iNES“ installiert, das den aktuellen Zustand und anstehende starke Schwankungen im Ortsnetz automatisch registriert. Das System kann anhand der Daten Fehlentwicklungen erkennen und weitgehend automatisiert entgegenwirken. Dies geschieht unabhängig von einer Leitstelle, da die dafür notwendige Intelligenz vor Ort in der Ortsnetzstation verbaut ist.

Neue Standards für EE-Anlagen

Langfristiges Ziel des Sonderbucher Projektes ist es, Innovationen im Bereich der Verteilnetze vom Feldtest auf die Fläche zu übertragen und damit einen Beitrag zu einer verbesserten Integration erneuerbarer Energien zu leisten sowie das Netz für alle denkbaren Verbrauchs- und Einspeisesituation zu rüsten. Denn Betreiber sind gesetzlich dazu verpflichtet, ihr Netz auf eine Maximalleistung auszurichten. Bei weiterem Zubau von Erneuerbarer-Energien-Anlagen wäre der Netzausbau mit der bislang gängigen Technik eine kostspielige Angelegenheit. Die Erfahrungen in Sonderbuch sollen dabei helfen, intelligente Speicher weiterzuentwickeln und damit neue Standards zu setzen.

Insofern sind im Netzlabor Sonderbuch weitere Experimentier- und Testphasen denkbar. Indem neue Technologie an einem landesweit typischen Standort gebündelt wird, können einzelne Komponenten in größerem Zusammenhang ausprobiert und aufeinander abgestimmt werden. Schrittweise entsteht so in Sonderbuch bereits heute das Stromnetz der Zukunft.


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