Das Netz wird anpassungsfähiger

Großbatterien, Gerätekommunikation und Frequenzstabilisierung halten Einzug

Überallbatterien

An verschiedenen Baustellen passiert zur Zeit einiges um das Netz im Zuge der Umstellung auf Erneuerbare flexibler und gleichzeitig stabiler zu machen. Die Einführung kleiner Solarspeicher für mehr Eigenverbrauch wird durch die Förderung ab Mai einen Anschub kriegen.

Großbatterien

Doch auch bei den Großbatterien beginnt der Einsatz. In Berlin-Adlershof gleicht seit Ende 2012 eine 1 MW / 6 MWh Natrium-Schwefel-Batterie Netzschwankungen aus. Die Demonstrationsanlage wird von Younicos und Vattenfall betrieben. Eingesetzt wird sie vom Übertragungsnetzbetreiber „50Hertz“ und, erstmals in Europa, für den Regelenergiemarkt. Sie stabilisiert das Netz und ermöglicht die Einspeisung bei Bedarf. Das Batteriemanagement in Adlershof gleicht Frequenzschwankungen in weniger als 200 Millisekunden aus, also einem Bruchteil der für die Primärregelleistung geforderten 30 Sekunden. Die Batterie selbst ist eine Natrium-Schwefel-Hochtemperaturbatterie vom japanischen Hersteller NGK der die industriell gefertigten Großbatterien in Größen bis 34 MW bereits seit 13 Jahre einsetzt.

Vattenfall kündigte an größere Batterien dieses Typs in die Steuerung seines Kraftwerksparks einzubinden. Denn bisher müssen konventionelle Kraftwerke zur Frequensregulierung auch dann am Netz bleiben, wenn Wind- und Sonne eigentlich genug Strom liefern, das ist unwirtschaftlich. In Zukunft sollen Batterien deshalb nicht nur Strom puffern sondern in Verbindung mit entsprechenden Wechselrichtern das Netz unabhängig von konventionellen Kraftwerken aufrechterhalten.

Gerät-zu-Gerät-Kommunikation

Standardisierung ist Voraussetzung für den allgemeinen Einsatz von Smart-Grid Konzepten bei der Verbrauchssteuerung. Der Wechselrichterhersteller SMA hat gemeinsame Standards mit dem Haushaltsgerätehersteller Miele für die Kommunikation zwischen Solarwechselrichter und Haushaltsgeräten eingeführt. Betreiber von Solaranlagen sollen so ihren selbst erzeugten Strom effizienter nutzen. Die Steuerung greift dabei über das Internet auch auf die Wettervorhersage zu und ermittelt daraus den voraussichtlichen Energieertrag. Die Smart-Grid fähigen Haushaltsgeräte melden ihrerseits ihren Bedarf an und werden dann entsprechend dem Angebot zeitlich gesteuert und aus Solaranlage, Batterie oder Netz mit Energie versorgt.

Netzstabilität

Und bundesweit hat jetzt die Umrüstung von rund 400.000 Photovoltaikanlagen mit ihren mehr als einer Million Wechselrichtern begonnen. SMA rüstet zur Zeit im süddeutschen Raum 900 Photovoltaikanlagen um. Dadurch soll verhindert werden, dass ältere Anlagen durch die früher vorgeschriebene Abschaltung bei Überschreiten einer Netzfrequenz von 50,2 Hertz allesamt gleichzeitig vom Netz gehen. Der Grund für die Umrüstung ist eine Forderung der neuen Systemstabilitätsverordnung. Bis Dezember 2014 müssen die Anlagen umgerüstet sein, es gibt bis dahin also noch einiges zu tun.

Das Natrium-Schwefel (NaS) Batteriesystem von Younicos. Der Batterietyp wurde auch schon zur autarken Elektrifizierung der Azoren-Insel Graciosa eingesetzt. Bild: M. Brake