Windenergie stabilisiert Stromnetze

Das Stromnetz ist ständigen Schwankungen unterlegen. Innerhalb weniger Sekunden bis Minuten müssen zusätzliche, sichere Strommengen zum Ausgleich aufgebracht werden. Bislang wurde dies hauptsächlich von fossil betriebenen Kraftwerken übernommen, doch in Zukunft sollen verstärkt Windparks zum Ausgleich beitragen. Dazu bearbeitet derzeit das Frauenhofer IWES zusammen mit Partnern aus der Industrie ein Forschungsprojekt, um neue Techniken und Methoden zur Bereitstellung von Regelenergie aus Windstrom zu entwickeln.

Das Projekt wird vom Bundesumweltministerium (BMU) gefördert und läuft bereits seit Mai 2012. „Die Forschungsarbeiten sind auf zwei Jahre angelegt. Wir planen Mitte 2013 einen Feldtest durchzuführen. Dieser würde dann parallel zu einem weiteren BMU-Forschungsprojekt, dem Kombikraftwerk 2, erfolgen.“, so Markus Speckmann, Projektkoordinator IWES. Bei diesem Projekt steht die Netzstabilität bei einer zu 100 Prozent erneuerbaren Stromversorgung im Mittelpunkt.

Folgende drei Ansätze werden von den Forschern verfolgt :

  • Es geht um ein speziell auf die Windenergie angepasstes Nachweisverfahren für Regelenergie. Jeder Kraftwerksbetreiber muss gegenüber den Netzbetreibern belegen, welche Regelleistung er zu einem bestimmten Zeitraum hätte einspeisen können und wie viel er tatsächlich eingespeist hat. Bei Windstrom soll sich dieser Nachweis der Leistung nicht an der geplanten Leistung (Fahrplan) orientieren, wie bisher bei den fossil befeuerten Kraftwerken, sondern an der möglichen Ist-Leistung. Ob ein derartiges Nachweisverfahren möglich ist und Vorteile bietet, soll durch die Forschungsarbeiten geklärt werden.
  • Es werden Prognoseverfahren entwickelt, um die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, dass eine gewisse Mindestleistung durch die Windenergie erreicht wird. Das ist die Voraussetzung, um ein Angebot an Regelleistung mit den geforderten 100 Prozent Sicherheit abgeben zu können. Bislang sind Windprognosen allerdings hierfür noch nicht hinreichend sicher.
  • Als letzten Baustein werden neue Regelungsalgorithmen gebraucht, die den Beitrag einzelner Windparks und den einzelner Anlagen in einem Windpark beim Abruf und der Vorhaltung von Regelleistung aufteilen.

Regelenergie

Regelenergie wird benötigt, um im Stromnetz Differenzen zwischen Verbrauch und Erzeugung auszugleichen und dadurch die Sollnetzfrequenz zu halten. Derzeit wird sie hauptsächlich von konventionellen Kraftwerken zur Verfügung gestellt. Durch die letzte Änderung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) ist es auch EEG-Anlagen in der Direktvermarktung erlaubt, Regelenergie bereit zu stellen. Die Regelleistung setzt sich aus der Primärregelleistung, Sekundärregelleistung und Minutenreserve zusammen, die sich u. a. hinsichtlich ihrer Aktivierungszeit (30 Sekunden, 5 Minuten und 15 Minuten) unterscheiden.

Biogasanlagen wurden bereits für die Bereitstellung von Minutenreserve und Sekundärregelleistung präqualifiziert. Für Windenergieanlagen sollen die Voraussetzungen jetzt geschaffen werden.

Quelle: BINE Informationsdienst

Foto: Bernd Kröger

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