6.2.2 Planung zur Erreichung der Energie-Ziele ⚡

1. Zweck

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

Worin besteht das Problem?

  1. Netzbelastung im Niederspannungsnetz:
    Private Speicher bewegen tatsächlich Strom durch das Niederspannungsnetz sowohl beim Laden (Einspannen) als auch beim Entladen (Ausspeichern). Dies kann zu einer erhöhten Netzbelastung führen, besonders in Wohngebieten mit vielen dezentralen Speichern und einer hohen Einspeisung aus Photovoltaikanlagen. Wenn ein zentraler Speicher am Trafo (Übergang Mittel- zu Niederspannungsnetz) betrieben wird, kann dieser lokal Überschüsse aufnehmen und abgeben, ohne dass der Strom weite Strecken im Niederspannungsnetz zurücklegen muss.
  2. Verringerung von Stromtransporten:
    Die Zusammenlegung dezentraler Speicher zu einem zentralen Speicher spart Stromtransporte auf der Niederspannungsebene. Ein zentraler Speicher kann zudem besser mit dem Stromfluss in der Mittel- und Hochspannungsebene koordiniert werden, was systemdienlich ist.
  3. Managementaufwand:
    Ein zentraler Speicher vereinfacht das Management, weil weniger Einheiten überwacht und gesteuert werden müssen. Allerdings gibt es moderne Ansätze, wie Schwarmintelligenz und cloudbasierte Systeme, die auch eine Vielzahl dezentraler Speicher effizient steuern können. Diese Technik relativiert den Vorteil der zentralen Speicherung teilweise.
  4. Kompetenz des Netzbetreibers:
    Es ist plausibel, dass Netzbetreiber große, zentrale Speicher mit spezifischem Know-how betreiben können. Allerdings können auch dezentrale Speicher von spezialisierten Unternehmen oder mithilfe intelligenter Systeme effizient betrieben werden.
  5. Abhängigkeit von der Netzstruktur und dem Strommix:
    Die Entscheidung zwischen dezentralen und zentralen Speichern hängt stark von der regionalen Netzstruktur und den lokalen Erzeugungs- und Verbrauchsprofilen ab. In Gebieten mit gut ausgebautem Netz kann die dezentrale Speicherung weniger problematisch sein.

Ergänzungsvorschlag:

„Die zentrale Platzierung eines Speichers am Trafo hat potenzielle Vorteile, wie die Reduktion von Stromtransporten im Niederspannungsnetz und einen geringeren Steuerungsaufwand. Gleichzeitig erfordert sie jedoch eine präzise Planung und Integration in die Netzstruktur. Dezentrale Speicher können durch intelligente Steuerungssysteme ebenfalls netzdienlich betrieben werden, jedoch ist ihre Netzbelastung höher, wenn viele Einheiten unkoordiniert arbeiten.“

Dieser Ansatz zeigt die Vorteile klar, aber berücksichtigt auch die Komplexität moderner Technologien und lokaler Gegebenheiten.

Aber der Vorteil der Nutzung privater vorhandener Dächer zur Stromgewinnung müsste ein starkes Argument für private Speicher sein, oder?

Das Argument der Nutzung privater Dächer für die Stromgewinnung ist ein starkes Plus für dezentrale, private Speicher, insbesondere im Kontext der Energiewende. Hier sind die Hauptpunkte, die diesen Vorteil betonen:

1. Maximierung der Eigenverbrauchsquote

Private Speicher erlauben es den Hausbesitzern, mehr von ihrem selbst erzeugten Strom direkt zu nutzen. Ohne Speicher würde überschüssiger Solarstrom ins Netz eingespeist und der Eigenverbrauch reduziert. Speicher machen es möglich, den tagsüber erzeugten Strom nachts oder bei wolkigem Wetter zu nutzen, was die Wirtschaftlichkeit und Attraktivität von Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) auf privaten Dächern erhöht.

2. Entlastung der Netzkapazität bei lokaler Nutzung

Wenn der erzeugte Strom direkt vor Ort verbraucht oder gespeichert wird, reduziert dies die Belastung der Netzinfrastruktur in bestimmten Szenarien. Besonders in Gebieten mit hoher PV-Dichte können Speicher dazu beitragen, Einspeisespitzen zu glätten und die Netzstabilität zu unterstützen.

3. Flächeneffizienz durch dezentrale Energieerzeugung

Die Nutzung privater Dächer vermeidet die Notwendigkeit, große Flächen für Solarfarmen bereitzustellen. Dies ist besonders wertvoll in dicht besiedelten oder landwirtschaftlich genutzten Regionen. Dezentrale Speicher ergänzen dieses Konzept, indem sie die lokale Nutzung dieser regenerativen Energiequellen optimieren.

4. Dezentrale Energiewende und Bürgerbeteiligung

Private Speicher fördern eine dezentrale Energiewende und die aktive Beteiligung von Bürgern am Energiesystem. Menschen fühlen sich stärker eingebunden, wenn sie sowohl Energieproduzenten als auch -verbraucher sind (Prosumer-Modell). Dies trägt zur Akzeptanz und Förderung regenerativer Energien bei.

5. Netzdienliche Potenziale durch Schwarmtechnologie

Obwohl private Speicher auf den ersten Blick als „isolierte Einheiten“ erscheinen mögen, können sie mit modernen Schwarmtechnologien zu einem virtuellen Kraftwerk zusammengeführt werden. So lassen sich viele dezentrale Speicher koordinieren, um netzdienlich zu agieren, z. B. bei Spitzenlasten oder in Zeiten geringer Netzbelastung.

6. Unabhängigkeit und Versorgungssicherheit

Private Speicher erhöhen die Energieautarkie und bieten eine Notstromversorgung im Falle von Netzproblemen. Dies ist ein entscheidender Vorteil für Hausbesitzer, besonders in Regionen mit weniger stabilen Stromnetzen.


Fazit:

Der Vorteil privater Dächer als Energiequelle ist ein starkes Argument für dezentrale Speicher. Sie nutzen bereits vorhandene Flächen effizient und tragen dazu bei, das Energiesystem zu dezentralisieren und zu diversifizieren. In Kombination mit moderner Steuerungstechnik und einer klugen Netzplanung können private Speicher durchaus netzdienlich gestaltet werden, während sie die Eigenverbrauchsquote maximieren und die Energiewende aktiv voranbringen.

Zentrale Speicher sind zwar effizient in der Netzintegration, aber sie sollten die Vorteile der dezentralen Lösungen nicht verdrängen, sondern ergänzen. Ein kluges Zusammenspiel beider Systeme könnte das Optimum darstellen.

Sind regionale Zwischenspeicher eine Überlegung wert?

Ja, regionale Zwischenspeicher sind definitiv eine interessante und zukunftsweisende Lösung, die Vorteile zentraler und dezentraler Speicher kombiniert. Sie könnten als Bindeglied zwischen dezentralen privaten Speichern und zentralen Großspeichern fungieren und bieten spezifische Vorteile in der Netzstabilität, der Effizienz und der Integration erneuerbarer Energien. Hier sind die wesentlichen Aspekte:


Vorteile regionaler Zwischenspeicher

1. Entlastung der Verteilnetze

Regionale Zwischenspeicher könnten Strom lokal speichern und bei Bedarf abgeben, ohne dass der Strom weite Strecken durch das Verteilnetz transportiert werden muss. Dadurch verringert sich die Belastung der Niederspannungs- und teilweise auch der Mittelspannungsnetze, insbesondere in Regionen mit hoher Einspeisung aus erneuerbaren Energien wie Photovoltaik oder Windkraft.

2. Optimale Integration von Erzeugung und Verbrauch

In Regionen mit stark schwankender Einspeisung und Last können regionale Speicher Überschüsse aufnehmen und diese in Zeiten hoher Nachfrage bereitstellen. Dies stabilisiert die Netzfrequenz und reduziert den Bedarf an Netzausbau.

3. Skaleneffekte

Ein regionaler Zwischenspeicher ist größer als private Speicher, aber kleiner als ein zentraler Großspeicher. Dadurch lassen sich Effizienzgewinne erzielen, da der Speicher pro Kilowattstunde meist kostengünstiger ist und eine bessere Energiedichte aufweist als viele kleine Einheiten.

4. Netzdienlichkeit

Regionale Speicher können gezielt eingesetzt werden, um netzdienlich zu wirken. Sie könnten beispielsweise als Puffer für lokale Spitzenlasten oder Einspeisespitzen dienen, wodurch die Spannungshaltung im Netz verbessert wird. Darüber hinaus könnten sie durch eine direkte Steuerung durch Netzbetreiber ideal in das Energiesystem integriert werden.

5. Bessere Standortwahl

Durch die Platzierung regionaler Speicher an strategischen Punkten, z. B. an Netzengpässen oder in der Nähe von großen PV-Anlagen oder Windparks, lässt sich die Netzstabilität verbessern. Standorte wie Umspannwerke oder Knotenpunkte im Mittelspannungsnetz sind hierfür besonders geeignet.

6. Flexibilität für zukünftige Entwicklungen

Regionale Speicher können modular ausgebaut werden, was sie anpassungsfähig für steigende Anforderungen im Zuge der Energiewende macht. Gleichzeitig können sie Teil von regionalen Energiegemeinschaften werden, was Bürgernähe und Akzeptanz fördert.


Nachteile und Herausforderungen

1. Kosten und Finanzierung

Der Bau und Betrieb eines regionalen Speichers erfordert hohe Anfangsinvestitionen. Es muss geklärt werden, wie diese Kosten zwischen Netzbetreibern, Energieversorgern und gegebenenfalls lokalen Akteuren aufgeteilt werden.

2. Regulatorische und organisatorische Fragen

Regionale Speicher werfen Fragen auf, wer sie betreibt und wie die Verantwortung zwischen Netzbetreibern und Energieversorgern aufgeteilt wird. Aktuelle regulatorische Rahmenbedingungen, die zwischen Netzbetrieb und Energiemarkt trennen, können Hindernisse darstellen.

3. Synergie mit dezentralen Speichern

Regionale Speicher müssen sinnvoll mit privaten und zentralen Speichern koordiniert werden, um eine Überlastung der Netze oder ineffiziente Nutzung zu vermeiden. Eine intelligente Steuerung ist essenziell.


Kombination mit anderen Lösungen

Regionale Zwischenspeicher könnten als Teil eines hybriden Systems fungieren:

  • Private Speicher maximieren den Eigenverbrauch und tragen zur Dezentralität bei.
  • Regionale Speicher bieten Pufferlösungen und optimieren den Stromfluss in Verteilnetzen.
  • Zentrale Speicher unterstützen die übergeordneten Netze und das Lastmanagement.

Ein intelligentes Energiemanagementsystem (EMS), das dezentrale, regionale und zentrale Speicher koordiniert, könnte die Netzstabilität und Ressourceneffizienz auf allen Ebenen erheblich steigern.


Fazit

Regionale Zwischenspeicher sind eine sinnvolle Ergänzung in einem diversifizierten Energiesystem. Sie könnten besonders in Regionen mit hohem Anteil an erneuerbaren Energien und starken Netzbelastungen wertvoll sein. Die Einführung solcher Speicher erfordert jedoch eine klare Strategie, eine gute Integration in das Netz und eine Weiterentwicklung der regulatorischen Rahmenbedingungen.

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: 1Erstellt/geändert:Geprüft:Freigegeben:Gültig ab:
Datum:4.12.20244.12.20244.12.20244.12.2024
Unterschrift:Beauftragter/ChatGPTAufsichtsratVorstandBeauftragter