Smart Grid
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Inhaltsverzeichnis
Was ist Smart Grid?
Definition
Smart Grid bedeutet auf Deutsch intelligentes Stromnetz. Bei dieser technischen Lösung spielt der Austausch von Daten eine zentrale Rolle. Die Betreiber vernetzen sämtliche Komponenten der Infrastruktur miteinander, dazu gehören die Erzeugeranlagen, Stromspeicherwerke sowie die Stromzähler bei den Verbrauchern.
Sämtliche Erzeugungs-, Speicher- und Verbrauchsdaten rufen die Unternehmen in Echtzeit ab. Dank dieser Daten können sie die Stromversorgung optimieren und eine stabile Stromlieferung garantieren.
Intelligente Stromnetze bei dezentralisierter Erzeugung unverzichtbar
Mit Smart Grid wollen Netzbetreiber einen besseren Ausgleich zwischen Angebot und Nachfrage schaffen. Angesichts der Energiewende kommt dem eine herausragende Bedeutung zu: Kleine, dezentrale Kraftwerke ersetzen zunehmend Großkraftwerke wie Atomkraftwerke und Kohlekraftwerke.
Neben Strom aus KWK-Anlagen wächst der Anteil von erneuerbaren Energien wie Windkraft und Fotovoltaik. Das Problem ist, dass viele dieser Anlagen mit starken Schwankungen Strom produzieren. Bei der Windkraft und der Fotovoltaik hängt das unmittelbar von den Wetterverhältnissen ab. Das gefährdet die Versorgungssicherheit. Intelligente Stromnetze, die neben Energie Daten transportieren, sollen Abhilfe schaffen:
- Die Daten dienen in Echtzeit der Überwachung. Netzbetreiber erkennen frühzeitig Probleme und können beispielsweise bei Strommangel die Leistung einzelner Kraftwerke steigern.
- Netzbetreiber können steuernd beim Verbrauch eingreifen. Dafür eignen sich dynamische Strompreise.
Dynamische Stromtarife als Steuerungsinstrument
Früher gab es weitverbreitet Nachtstromtarife. Diese boten Unternehmen insbesondere Kunden mit Nachtspeicheröfen an. Diese Zielgruppe konnte nachts zu einem verbilligten Tarif Strom beziehen, zu einer Tageszeit, in welcher der Stromverbrauch niedrig war.
Dynamische Stromtarife in Zeiten von Smart Grid basieren auf demselben Prinzip, sie sind aber wesentlich differenzierter. Es gibt keine festen Zeitpunkte für einen rabattierten Strombezug, die Preise passen sich ständig an die aktuelle Situation an.
Dank der Echtzeit-Daten können Energieversorger das problemlos realisieren. Sie wollen damit Großverbraucher in der Wirtschaft sowie Privatkunden, die beispielsweise den Akku ihres Elektroautos aufladen, ansprechen. Mit dynamischen Strompreisen lenken sie diese Verbraucher bewusst in Phasen des Überangebots von Strom.
Digitale Stromzähler als entscheidende Voraussetzung
Um die Verbrauchsdaten überwachen zu können, bedarf es digitaler Stromzähler. Diese Stromzähler liefern permanent die aktuellen Daten an die Versorger, zum Beispiel über den Internetanschluss. Zugleich können Verbraucher diese Daten online einsehen.
Auf dieser Basis können sie ihren Verbrauch je nach momentaner Preissituation regulieren. Sie erkennen auch leichter, ob sie Strom verschwenden. Viele Stromversorger statten ihre Kunden seit wenigen Jahren mit diesen Smart Meters aus, allerdings befindet sich diese Umrüstung vielerorts noch in der Pilotphase. Es mangelt weiterhin an einem konsequenten nationalen Aktionsplan und größeren Anstrengungen der Versorger.
Smart Grid in ökonomischer Sicht
Netzbetreiber stehen momentan vor zwei Problemen: Zum einen drohen angesichts der stark schwankenden Stromerzeugung Stromausfälle, wenn die Nachfrage das Angebot übertrifft. Zum anderen müssen sie zur Verhinderung solcher Ausfälle massive Überkapazitäten schaffen.
Sie brauchen zahlreiche Anlagen für die Produktion sowie leistungsstarke Netze, um Spitzenlasten stemmen zu können. Diese Spitzenlasten sind aber selten, im Großteil der Zeit ist die Infrastruktur überdimensioniert. Smart Grid und der damit einhergehende Lastenausgleich helfen, diese Spitzenlasten zu reduzieren. Das führt zu erheblichen Einsparungen.
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