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Folge 5: Lastmanagement

Serie Versorgungssicherheit (Folge 5)

Stabilität ist auch eine Frage des Verbrauchs

  • Ferngesteuertes Controlsystem zum Energieverbrauch

Die Versorgungssicherheit in Baden-Württemberg hängt von vielen Faktoren ab. Zentral sind die erneuerbaren Energiequellen, die uns künftig mit Strom versorgen. Mindestens ebenso entscheidend ist aber auch die sie umgebende Infrastruktur: flexible konventionelle Kraftwerke, moderne Speicher und intelligente Netze. Was in diesem Puzzle und in unserer Serie zur Versorgungssicherheit noch fehlt, sind wir, die Verbraucher. Denn auch unser Verhalten hat Einfluss auf die Versorgungssicherheit.

Versorgungssicherheit setzt voraus, dass Strombedarf und -erzeugung im Einklang stehen – auch wenn Wind und Sonne und damit die Erträge der regenerativen Energien schwanken. Ein Hebel dafür ist mehr Dynamik im Verbrauch. Die Lösung klingt simpel: Wenn unsere Nachfrage nach Strom so flexibel ist wie das Angebot, entstehen keine Engpässe. Das ist selbst im Privathaushalt in gewissem Maße möglich.

Mehr Flexibilität im Haushalt

Waschmaschinen, Trockner oder Warmwasserboiler könnten gezielt beginnen zu laufen, wenn viel Wind- und Solarstrom im Netz ist; Elektroautos könnten genau dann ihre Batterien laden. Neu ist das Prinzip nicht: Verbraucher kennen es von Nachtspeicherheizungen und Wärmepumpen, für die Stromanbieter günstigere Tarife in sogenannten Schwachlastphasen anbieten. Während diese Phasen bisher wegen schwerfälliger Kraftwerke, die möglichst rund um die Uhr laufen sollten, allerdings relativ gut voraussehbar waren, ändert sich das nun.

Der Verbrauch muss daher nicht nur zeitlich verschiebbar, sondern idealerweise auch flexibel und intelligent zu steuern sein. Ein wichtiger Baustein dafür sind „Smart Meter", intelligente Messsysteme, die Transparenz herstellen. Sie können zu Hause anzeigen, wann elektrische Energie günstig zur Verfügung steht und damit Anreize dafür setzen, dass Haushaltsgeräte entsprechend programmiert genau dann ans Netz gehen.

Sind „Smart Meter" zudem in ein auch auf der Verteilebene intelligentes Stromnetz eingebunden, können sie regelmäßig Verbrauchsdaten kommunizieren – selbstverständlich anonymisiert, um die Datenschutzrichtlinien zu erfüllen. So tragen sie dazu bei, dass Über- wie Unterversorgung rechtzeitig vorhergesehen wird und in Zukunft möglicherweise korrigierend eingegriffen werden kann, immer in Verbindung mit den Wünschen der Verbraucher. Wir sprechen dann von "Smart Markets" und "Smart Grids": Gemeint sind schnell reagierende Märkte, auf denen Energiemengen entsprechend Angebot und Nachfrage gehandelt werden, und Netze, die die notwendigen Kapazitäten dafür bieten. 

Beim Lastmanagement ist auch die Wirtschaft gefragt

Wird der Verbrauch dynamisch an die schwankende Stromerzeugung angepasst, sprechen Experten vom Lastmanagement oder dem "Demand-Side-Management" (DSM). Dabei sind nicht nur Privathaushalte beteiligt, sondern auch das verarbeitende Gewerbe – immerhin macht der industrielle Strombedarf etwa 55 bis 60 Prozent des Gesamtstrombedarfs in Baden-Württemberg aus. In einer Studie von 2013 für Agora Energiewende – einem Think Tank im Bereich Energie - haben das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung in Karlsruhe und die Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft in München herausgefunden, dass die Industrie in Süddeutschland einen großen Teil ihres Strombedarfs durch flexiblere Prozesse zeitlich verschieben und so einen wichtigen Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten könnte. Konkret heißt das, dass Anlagen stärker ausgelastet werden oder beginnen zu arbeiten, wenn viel Strom eingespeist wird bzw. dann heruntergefahren werden oder vom Netz gehen, wenn Engpässe drohen.

Natürlich können schwere Maschinen oder Fließbänder nicht immer einfach pausieren. Anderswo funktioniert die Flexibilisierung aber sehr wohl: In der Chemieindustrie eignet sich etwa die Chlorherstellung besonders gut fürs Lastmanagement, in anderen Branchen sind es energieintensive Anlagen wie Elektrostahlöfen, Zementmühlen oder Holzschleifer für die Holzstoffherstellung. Bei einem Engpass von mehr als zwei Stunden könnten so in Bayern und Baden-Württemberg gemäß der o.g. Studie von Agora Lasten von mehr als 850 Megawatt auf einen späteren Zeitpunkt verschoben werden, bei einem Engpass von 30 Minuten wären es sogar 1,2 Gigawatt. Würde die Flexibilität wie nach dem bisherigen Modell nur auf Seiten der Energieerzeugung erbracht, müssten für diese Strommenge ein bis zwei Spitzenlastkraftwerke zugeschaltet werden.

Dass die Industrie bei drohender Netzinstabilität Lasten abschaltet, ist im Übrigen keine reine Zukunftsvision, sondern bereits Praxis: Seit 2013 können Übertragungsnetzbetreiber mit industriellen Großverbrauchern Konditionen aushandeln, damit diese bei drohenden Engpässen kurzfristig vom Netz gehen. Für diesen Beitrag zur Versorgungssicherheit sowie fürs tatsächliche Abschalten erhalten sie dann eine Entschädigung. Es geht aber bei Weitem nicht nur um Notmaßnahmen. Wenn zukünftig der Strompreis aufgrund der Verfügbarkeit von Wind und Sonne viel stärker schwankt als heute, kann es ein lohnendes Geschäftsmodell sein, hohe Preisspitzen zu vermeiden oder seinen Stromverbrauch in Zeiten niedriger Preise zu verlagern. Notwendig sind dazu bspw. Speicher für Zwischenprodukte.

 

Weitere Informationen und die Ergebnisse der Studie finden Sie bei
Agora Energiewende.


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