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Intelligente Netze
In einem intelligenten Stromnetz, auch Smart Grid genannt, erfolgt ein Austausch von Informationen, mit dessen Hilfe Stromerzeugung, -transport, -verteilung, -verbrauch und -speicherung flexibel gesteuert werden. Erforderlich macht dies die dezentrale Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und Kraft-Wärme-Kopplung.
Intelligente Netzsteuerung regelt Angebot und Nachfrage
Früher erzeugten ausschließlich zentrale Kraftwerke aus konventionellen Energien wie Kohle, Gas und Kernenergie Strom für eine Region. Dieser wurde berechenbar und kontinuierlich in das Stromnetz eingespeist. Heute gibt es zusätzlich viele kleine und kleinste dezentrale Erzeugungsanlagen, deren Produktion wie etwa bei Wind-, Solar- und Wasserkraftanlagen witterungsbedingt schwankt.
Das Stromnetz hat sich dadurch von einer Einbahnstraße zu einem Kreisverkehr entwickelt. Die Vielfalt und Vielzahl von Stromerzeugern führt zu besonderen Anforderungen für die Betreiber der Stromnetze, die den Strom vom Erzeuger zum Verbraucher transportieren und damit für die Versorgungssicherheit und -zuverlässigkeit der Stromversorgung eine Schlüsselrolle spielen. So sind etwa die Lastregelung und Spannungshaltung sehr viel komplexer und damit komplizierter geworden. Diese Entwicklung macht neben einem Netzausbau auch eine intelligente Netzsteuerung erforderlich, die Angebot und Nachfrage von Strom exakt aufeinander abstimmt.
Intelligente Netze reagieren flexibel
Ein intelligentes Stromnetz regelt sich selbst. Es ist für den flexiblen Austausch von Energie und Daten ausgelegt und kann Schwankungen bei der Stromerzeugung ausgleichen. Dafür werden Erzeuger wie große und kleine Kraftwerke und Anlagen, Netze, Speicher und Verbraucher wie Wärmepumpen und Batterieanlagen (z.B. Autobatterien oder Batteriespeicher) miteinander verknüpft. So entsteht ein integriertes Daten- und Energienetz mit völlig neuen Strukturen und Funktionalitäten. Es kann Daten in Echtzeit abrufen und verarbeiten.
Intelligente Messsysteme
Bis 2032 erhalten alle Stromkunden in Deutschland - in Abhängigkeit von ihrem Stromverbrauch oder der installierten Leistung - eine moderne Messeinrichtung oder ein intelligentes Messsystem.
Intelligente Messsysteme, auch Smart Meter genannt, sind für die Energieversorgung der Zukunft von grundlegender Bedeutung. Sie übertragen Daten an Messstellenbetreiber, Netzbetreiber oder Stromversorger. Mit diesen Daten können die immer komplexer werdenden Energiesysteme besser gesteuert werden. Sie verknüpfen Erzeugung, Netz und Vertrieb miteinander und koppeln den Strom- mit dem Wärme- und Verkehrssektor.
Wer bekommt was?
Welches Messgerät eingebaut wird, ist vom jährlichen Stromverbrauch des Stromkunden und der installierten Leistung des Anlagenbetreibers abhängig.
Stromkunden mit einem Jahresverbrauch von weniger als 6.000 Kilowattstunden und Betreiber von Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien und Kraft-Wärme-Kopplung mit einer installierten Leistung kleiner 7 Kilowatt erhalten eine moderne Messeinrichtung. Wer mehr verbraucht, erhält ein intelligentes Messsystem. Darüber hinaus bekommen ebenso Betreiber von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen wie beispielsweise Wärmepumpen und Wärmespeichern oder Elektroladesäulen einen sogenannten Smart Meter.
Das Gesetz zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende aus dem Jahr 2023 legt aber auch fest, dass jeder Kunde – egal, wieviel er verbraucht - ab 2025 ein intelligentes Messsystem bekommen kann.
Vorteile beim Verbraucher
Die Daten der intelligenten Messsysteme bilden die Basis für neue verbraucherfreundliche Tarife, da diese auf die individuellen Bedürfnisse zugeschnitten werden können. Zudem helfen die neuen Messsysteme, den Stromverbrauch besser zu kontrollieren und das Verbrauchsverhalten entsprechend anzupassen.
Speicher als Zwischenlager
Für ein intelligentes Stromnetz sind hohe Investitionen in intelligente Technologien notwendig. Zu ihnen gehören auch intelligente Speicher.
Um die Netzstabilität zu gewährleisten, müssen Stromerzeugung und Stromverbrauch ausgeglichen sein. Wenn beispielsweise an stürmischen Tagen zu viel Strom erzeugt und ins Netz eingespeist wird, ist es nötig, dieses zu entlasten. Möglich wird das durch den Einsatz von Speichertechnologien. Das kann ein reiner Stromspeicher sein oder auch ein Mini-Blockheizkraftwerk mit integrierten Wärmespeicher oder ein Elektroauto.
Reichen die Speicher nicht aus, müssen Erzeugungsanlagen abgeschaltet werden, um die Netzstabilität zu gewährleisten.
Intelligente Netze in der enviaM-Gruppe
MITNETZ STROM investiert in ein intelligentes, steuerbares und flexibles Stromnetz. Der Netzbetreiber ist an circa 30 Forschungs- und Entwicklungsprojekten beteiligt.
Digitale Trafostationen
MITNETZ STROM macht Stromnetze transparent und steuerbar. Digitale Trafostationen zeigen Spannungs- und Lastverhältnisse im Niederspannungsnetz auf. Mit den Informationen kann das Stromnetz besser ausgelastet, Netzengpässe vermieden, die Nutzung von lokalem Strom aus erneuerbaren Energien erhöht und das Mobilitätsbedürfnis der Kunden sichergestellt werden.
Das Verhalten unserer Kunden wird sich mehr denn je ändern. Die Anforderungen an die Stromnetze werden immer komplexer. Unsere Kunden werden zukünftig teilautark sein, selbst Energie einspeisen und flexibel agieren. Sichtbarkeit, Steuerbarkeit und Transparenz sind unsere Versorgungsaufgabe für morgen.
Insbesondere bei der Störungseingrenzung hat eine digitale und fernsteuerbare Station Vorteile. Wenn Störungen auftreten, werden diese in der Schaltleitung sofort erkannt und können per Mobilfunk oder Breitband, ohne Mitarbeiter vor Ort, auf funktionierende Leitungen umgeschaltet werden.
