1. Zweck
- Noch festzulegen
- Maximierung der Nutzung erneuerbarer Energien durch optimierte Speichertechnologien und Lastmanagement.
2. Anwendungsbereich
Der Anwendungsbereich umfasst die gesamte Organisation.
3. Begriffe
Organisation = Unser Unternehmen die DUGV
4. Zuständigkeit
Vorgesetzte und Beauftragte sind zuständig für die Erstellung, Aktualisierung und Lenkung der notwendigen Managementdokumentation.
5. Beschreibung
Zu 1: (Noch festzulegen)
Zu 2:
Ein resilienter Energiemix: Strategien gegen die Dunkelflaute im Winter
Die Energiewende ist in vollem Gange – doch eine der größten Herausforderungen bleibt der Winter, in dem es aufgrund geringer Wind- und Sonneneinstrahlung zu einer sogenannten Dunkelflaute kommen kann. Um unsere Klimaschutzziele zu erreichen, müssen wir das Energiesystem so gestalten, dass es auch in extremen Situationen robust und flexibel ist. Im Folgenden beleuchten wir umfassende Maßnahmen, die von kurzfristigen bis hin zu langfristigen Strategien reichen.
1. Die Dunkelflaute verstehen
Eine Dunkelflaute beschreibt Phasen, in denen erneuerbare Energiequellen wie Wind und Sonne nicht ausreichend Strom liefern. Besonders im Winter können längere Perioden mit wenig Wind und diffusem Sonnenlicht auftreten, was zu Engpässen in der Stromversorgung führen kann. Das Problem ist nicht nur technisch relevant, sondern stellt auch eine gesellschaftliche und wirtschaftliche Herausforderung dar, wenn es um Arbeitszeiten, Produktion und Versorgungssicherheit geht.
2. Kurzfristige Maßnahmen: Flexibilität und sofortige Reaktion
Für Zeiträume von wenigen Tagen bis einer Woche stehen vor allem Maßnahmen zur Verfügung, die kurzfristig den Energiebedarf decken und Netzschwankungen ausgleichen:
- Batteriespeicher und Pumpspeicherkraftwerke: Diese Systeme können in Spitzenzeiten einspringen und helfen, kurzfristige Lücken zu schließen.
- Lastmanagement: Durch gezielte Steuerung nicht-kritischer Verbraucher – etwa in der Industrie oder im privaten Bereich – kann der Stromverbrauch flexibel an das Angebot angepasst werden.
- Flexibilisierte Gaskraftwerke: Gaskraftwerke, idealerweise mit Wasserstoff betrieben, können schnell hoch- oder runtergefahren werden und dienen als Puffer, um das Netz zu stabilisieren.
3. Mittelfristige Strategien: Nutzung von Überschüssen und Sektorkopplung
Über mehrere Wochen hinweg muss das System in der Lage sein, Energieüberschüsse aus sonnenreichen oder windreichen Zeiten sinnvoll zu speichern und nutzbar zu machen:
- Wasserstoffproduktion und Biomasse: Überschüssige Energie kann in Wasserstoff umgewandelt oder zur Erzeugung von synthetischem Methan genutzt werden. Gleichzeitig bieten Biomassekraftwerke eine zuverlässige Option, um den Grundbedarf zu decken.
- Sektorkopplung: Die Verzahnung von Strom-, Wärme- und Mobilitätssektor ermöglicht es, überschüssige Energie aus einem Bereich in einem anderen zu nutzen.
4. Langfristige Ansätze: Saisonspeicherung und flexible Betriebsmodelle
Wenn es zu langanhaltenden Dunkelflauten kommt – etwa über mehrere Monate hinweg – sind tiefgreifende strukturelle Anpassungen erforderlich:
- Saisonspeicher: Im Sommer wird oft mehr erneuerbare Energie erzeugt als benötigt. Diese Energie kann mittels moderner Speichertechnologien, wie Wasserstoffspeicherung oder thermischer Speicherung, für den Winter reserviert werden.
- Flexible Betriebsmodelle in energieintensiven Branchen: Unternehmen könnten ihre Produktions- und Arbeitszeiten an die saisonale Verfügbarkeit von erneuerbaren Energien anpassen. Dies bedeutet nicht zwangsläufig, dass alle im Winter weniger arbeiten müssen – vielmehr muss in bestimmten Sektoren eine flexible Planung etabliert werden, die es ermöglicht, in Zeiten von Energieüberschüssen intensiver zu produzieren und Engpässe zu überbrücken.
- Netzoptimierung: Der Ausbau intelligenter Stromnetze (Smart Grids) unterstützt dabei, Angebot und Nachfrage in Echtzeit auszugleichen und regionale Unterschiede im Energieangebot effektiv zu managen.
5. Europäische Vernetzung und internationale Kooperation
Ein entscheidender Baustein in der Bewältigung von Dunkelflauten ist die stärkere Vernetzung der nationalen Stromnetze. Durch den Import von Strom aus Regionen mit besseren Wetterbedingungen – wie Wasserkraft aus Skandinavien oder Solarstrom aus Südeuropa – kann eine zusätzliche Versorgungssicherheit erreicht werden. Internationale Kooperationen und ein gut funktionierender europäischer Strommarkt tragen dazu bei, das Risiko von Engpässen weiter zu minimieren.
6. Fazit: Ein ganzheitlicher Ansatz für den Klimaschutz
Der Weg zu einer nachhaltigen Energiezukunft führt über einen resilienten Energiemix, der auf Diversität und Flexibilität setzt. Kurzfristige Speicherlösungen und Lastmanagement, mittelfristige Strategien wie Wasserstoffproduktion und Biomasse, sowie langfristige Maßnahmen wie Saisonspeicherung und flexible Produktionsmodelle bilden zusammen ein robustes System. Nur wenn alle diese Ansätze miteinander verknüpft werden, können wir sicherstellen, dass auch in extremen Wintern die Versorgungssicherheit gewahrt bleibt – und damit ein entscheidender Beitrag zum Gelingen des Klimaschutzes geleistet wird.
6. Mitgeltende Unterlagen
Weitere Informationen gibt es in Kapitel 7.5 DOKUMENTATION
7. Dokumentation
Diese Dokumentation gehört direkt zur 7.4 KOMMUNIKATION
8. Lenkung
siehe 7.5 DOKUMENTATION
9. Anlagen
Keine
Revision: 2 | Erstellt/Geändert: | Geprüft: | Freigegeben: | Gültig ab: |
Datum: | 10.02.2025 | 10.02.2025 | 10.02.2025 | 10.02.2025 |
Unterschrift: | Beauftragter/ChatGPT | Aufsichtsrat | Vorstand | Beauftragter |