Lastmanagement 01.07.2011, 12:09 Uhr

Stromverbrauch kann warten

Mit der Energiewende rückt das Management die Stromnachfrage in den Fokus. Erste Pionierfirmen sind bereits dabei. Das neue Prinzip

Die Brauerei Paulaner in München ist stolz darauf, beim Thema Energie immer schon etwas voraus gewesen zu sein. Der neueste Clou: Die Kühlaggregate, in denen die Sole auf etwas über 0 °C heruntergekühlt wird, schalten sich ab, wenn das Stromnetz stark belastet ist.

Bei hoher Netzbelastung wird der Verbraucher abgeschaltet

Der Energiedienstleister Entelios hat in der bayerischen Brauerei die dafür notwendige Technik installiert. Bei hoher Netzbelastung wird der Verbraucher abgeschaltet – immer so lange, wie es die jeweilige Anlage schadlos erlaubt, mal wenige Minuten, mal einige Stunden.

„Eine Schwankung von 2 °C können wir durchaus verkraften. Dafür können die Kühlaggregate schon einmal ein oder zwei Stunden abgestellt werden“, sagt Johannes Fischer, Betriebsingenieur bei Paulaner.

Was die Münchner Brauerei da eingeführt hat, ist einer der wichtigen Bausteine eines steuerbaren Stromnetzes, neudeutsch: Smart Grid. Diese neuen Netze und ihre Dienste sind wichtig, denn die eingeläutete Energiewende bedeutet für Stromnetzbetreiber eine enorme Herausforderung in Form der schwankenden Stromerzeugung durch Photovoltaik und Windkraft. Diese speisen laut Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) vorrangig ein – bei Windstille oder Wolken müssen die Netzbetreiber entsprechend für Ersatz sorgen.

Stellenangebote im Bereich Energie & Umwelt

Energie & Umwelt Jobs
Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft Aktiengesellschaft in München-Firmenlogo
Underwriter Downstream / Energy (m/f/d)* Münchener Rückversicherungs-Gesellschaft Aktiengesellschaft in München
München Zum Job 
STAWAG - Stadt und Städteregionswerke Aachen AG-Firmenlogo
Betriebsingenieur:in Wärmeanlagen (m/w/d) STAWAG - Stadt und Städteregionswerke Aachen AG
Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung-Firmenlogo
Genehmigungsmanager (m/w/d) Zweckverband Bodensee-Wasserversorgung
Stuttgart-Vaihingen Zum Job 
Stadtwerke Südholstein GmbH-Firmenlogo
Ingenieur der Elektro- oder Energietechnik als Leiter Planung und Netzbetrieb Strom (m/w/d) Stadtwerke Südholstein GmbH
Pinneberg Zum Job 
Stuttgart Netze GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Baukoordination und Qualitätssicherung (w/m/d) Stuttgart Netze GmbH
Stuttgart Zum Job 
Stuttgart Netze GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Projektierung Netze Strom / Gas (w/m/d) Stuttgart Netze GmbH
Stuttgart Zum Job 
Klinikverbund Südwest-Firmenlogo
Strahlenschutzbeauftragter (m/w/d) Klinikverbund Südwest
Sindelfingen Zum Job 
Klinikverbund Südwest-Firmenlogo
Strahlenschutzbeauftragter (m/w/d) Klinikverbund Südwest
Sindelfingen Zum Job 
Berufsakademie Sachsen - Staatliche Studienakademie Riesa-Firmenlogo
W2-Professur für Energieinfrastruktur und regenerative Energiesysteme (m/w/d) Berufsakademie Sachsen - Staatliche Studienakademie Riesa
Bruno Bock Group-Firmenlogo
Project Manager (m/w/d) Energy Management Bruno Bock Group
Landeshauptstadt Düsseldorf-Firmenlogo
Leitung des städtischen Krematoriums (m/w/d) für das Garten-, Friedhofs- und Forstamt Landeshauptstadt Düsseldorf
Düsselodrf Zum Job 
Hochschule Reutlingen-Firmenlogo
Akademische:r Mitarbeiter:in "Wärmewende" (m/w/x) Hochschule Reutlingen
Reutlingen Zum Job 
IPH Institut "Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik" GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Elektrotechnik LV (m/w/d) IPH Institut "Prüffeld für elektrische Hochleistungstechnik" GmbH
Berlin-Marzahn Zum Job 
Recogizer-Firmenlogo
Projektingenieur (m/w/d) KI-gestützte CO2-Reduktion Recogizer
Pfisterer Kontaktsysteme GmbH-Firmenlogo
High Voltage Testing Specialist (w/m/d) Pfisterer Kontaktsysteme GmbH
Winterbach Zum Job 
Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)-Firmenlogo
Projektleiterinnen / Projektleiter Energiewirtschaft (w/m/d) Berliner Stadtreinigungsbetriebe (BSR)
Universitätsklinikum Leipzig-Firmenlogo
Projektleiter Infrastrukturmaßnahmen (m/w/d) Bereich 5 - Bau und Gebäudetechnik Universitätsklinikum Leipzig
Leipzig Zum Job 
Mall GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Wasserwirtschaft / Umweltwissenschaft (m/w/d) Mall GmbH
Donaueschingen Zum Job 
Stadtwerke Bad Vilbel GmbH-Firmenlogo
Referent Regulierungsmanagement (m/w/d) Stadtwerke Bad Vilbel GmbH
Bad Vilbel Zum Job 
Stadt Mannheim-Firmenlogo
Projektleitung Strategie / technische Konzepte (m/w/d) Stadt Mannheim
Mannheim Zum Job 

Schon jetzt liegt die installierte Photovoltaikleistung in Deutschland bei rund 18 GW, die Windkraftleistung bei 27 GW. Insgesamt verfügt das Land über 93 GW Stromerzeugungskapazitäten. Diese kurzfristigen Erzeugungsschwankungen stellen die Netzbetreiber vor immer größere Probleme, denn sie müssen den Stromkunden Spannung und Netzfrequenz garantieren. Schlimmstenfalls droht der Stromausfall.

Das Lastmanagement der Netzbetreiber kann den Stromverbrauch einbeziehen

Was bislang kaum diskutiert wird: Das Lastmanagement – mit dem die Netzbetreiber Spannung und Frequenz stabil halten – muss sich nicht auf die Stromerzeugung beschränken, sondern kann die Stromverbrauchsseite einbeziehen.

Bislang ist der Verbrauch praktisch bei der Debatte des Lastmanagements ausgenommen: Jeder Bedarf wird befriedigt, so das Prinzip. Nur im äußersten Notfall, wenn die Spannung abfällt oder die Netzfrequenz unter die kritische Marke von 49,5 Hz fällt, haben die Stromnetzbetreiber das Recht, Großverbraucher vom Netz zu nehmen, als sogenannte „Anpassungsmaßnahme“.

Ökonomisch effizient ist das nicht: Zunehmend müssen Back-up-Kraftwerke bereitstehen, nur um bei hohem Strombedarf für einige Stunden zum Einsatz zu kommen. Damit kann solche Regelenergie sehr teuer werden.

„Weitaus günstiger könnte es sein, in kritischen Phasen industrielle und gewerbliche Verbraucher vom Netz zu nehmen. Die Marktanreize dafür sind in Deutschland allerdings noch sehr schwach“, sagt Serafin von Roon von der Forschungsstelle für Energiewirtschaft in München. Dennoch tut sich etwas, wie Entelios beweist.

Der Mannheimer Energieversorger MVV testet derzeit das Lastverschiebepotenzial bei Haushalten seines Versorgungsgebietes. Nun wollen Politiker von Bündnis 90/Die Grünen den Aluminiumhersteller Trimet zu einer Vereinbarung bringen, die das Abschalten von Hütten in Zeiten hoher Netzbelastung erlaubt. „In Zukunft kommen wir nicht darum herum, die Stromnachfrageseite in das Lastmanagement einzubeziehen“, sagt Smart-Grid-Experte von Roon.

„Demand Response ist inzwischen kommerziell interessant“

„Demand Response“, sagt Oliver Stahl, Chef von Entelios, „ist inzwischen kommerziell interessant. Entelios leistet damit einen Beitrag zur Netzstabilität, den sich die Netzbetreiber etwas kosten lassen. Faktisch wirkt das ähnlich wie ein virtuelles Pumpspeicherwerk.“ Entelios sucht sich größere gewerbliche Stromverbraucher zusammen, deren Verbrauch entweder zeitlich verschoben oder vorübergehend abgesenkt werden kann. Dazu zählen neben Kälte- und Wärmeanlagen auch Pumpen und Straßenlicht.

In den USA ist das Modell bereits sehr viel weiter entwickelt. Dort sind Verbraucher mit einer Leistung von 20 GW bis 25 GW in das Nachfragemanagement einbezogen. Nach Ansicht von Experten ist es damit auch gelungen, die Gefahr von großen Stromausfällen, wie zuletzt 2003 geschehen, in den Griff zu bekommen.

Wie hoch das Potenzial in Deutschland für das Lastmanagement auf der Nachfrageseite insgesamt ist, ist umstritten. Serafin von Roon von der Forschungsstelle für Energiewirtschaft sieht es in der Größenordnung von 5 GW bis 7 GW. Allerdings hängt die Höhe entscheidend vom Zeitraum ab: Für einen kurzen Zeitraum von 5 min gibt es sogar Schätzungen von 9 GW, die vom Netz gehen können. Bei einer Stunde wären es noch 2,5 GW – immerhin so viel wie zwei bis drei Großkraftwerke.

„Das wird uns nicht helfen, die gesamten Erzeugungsschwankungen durch erneuerbare Energien zu kompensieren. Aber es kann bei unerwarteten Ereignissen die entscheidende Entlastung bringen“, sagt von Roon.

Ein Beitrag von:

  • Hubert Beyerle

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.