50,2 Hertz-Problem bringt Solarbranche und Netzbetreiber näher

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„Früher war der Solarstrom wie ein kleiner Tropfen in den Stromnetz-Pool. Heute ist er schon ein Eimer Wasser.“ Mit diesen Worten eröffnete Detlef Koenemann eine Diskussion zur Netzintegration auf dem heute endenden OTTI-Symposium in Bad Staffelstein. Dabei ist dieses Bild zumindest an sonnigen Sommertagen noch untertrieben. Denn dann tragen die deutschen Photovoltaik-Anlagen bereits 15 Gigawatt zu den 80 Gigawatt Strombedarf bei. Außerdem  zeigt sich das bei einer Herausforderung, die in den kommenden Monaten für viel Diskussion in der Branche sorgen wird – dem so genannten 50,2 Hertz-Problem. Dieses Problem ist technisch gut lösbar, wird aber dazu führen, dass Betreiber von Photovoltaik-Anlagen viele bereits installierte Wechselrichter umprogrammieren lassen müssen. Die Dimension ist riesig. Es betrifft allein 1,5 Millionen Geräte des Herstellers SMA. Noch ist unklar, wer dafür bezahlen muss.

Nach der aktuell geltenden Richtlinie müssen die Photovoltaik-Anlagen abschalten, wenn die Netzfrequenz über 50,2 Hertz steigt. Das war vor Jahren eine sinnvolle Idee. Da die installierte Photovoltaik-Leistung viel stärker als vorhergesehen gestiegen ist, gilt das nicht mehr. "Ein schlagartiger Ausfall würde dazu führen, dass das europäische Stromnetz zusammenbricht", sagte Ludwig Meier, Leiter Bau und Betrieb beim Transportnetzbetreiber Amprion und Vorsitzender des FNN (Forum zur Weiterentwicklung von Netztechnik und Netzbetrieb beim VDE). Deshalb hat die Bundesnetzagentur Ende des Jahres 2010 die Netzbetreiber und Wechselrichterhersteller aufgefordert, eine Lösung zu finden. Die Experten schätzen die Eintrittswahrscheinlichkeit zwar als sehr gering ein, da die Auswirkungen aber sehr groß wären, soll das Problem noch im Frühjahr angegangen werden. 

Die Netzfrequenz steigt, wenn mehr Leistung eingespeist als verbraucht wird. Dabei ist festgelegt, dass die Netzbetreiber über Regelungsmechanismen die Frequenzabweichungen in einem engen Rahmen halten. Deshalb ist es zwar sinnvoll, dass die Solarstromanlagen in einem solchen Fall ihre Leistung reduzieren. Sie sollten dies aber nicht alle gleichzeitig tun. Denn wenn auf einmal zehn Gigawatt oder mehr ausfallen, können das die schnellen  Regelkraftwerke, die nur drei Gigawatt Leistung bereitstellen können, nicht mehr auffangen. In der neuen Niederspannungsrichtlinie, die vermutlich zum 1. Januar 2012 in Kraft treten wird, ist deshalb vorgesehen, dass Wechselrichter mit zur Netzregelung beitragen. Bisher verkaufte Geräte müssen jedoch umprogrammiert werden. Zu den genauen Kosten wollten sich die Experten nicht äußern. Vermutlich liegen sie aber zwischen 100 und 150 Euro pro Photovoltaik-Wechselrichter.

Wer die Kosten trägt oder wie sie zwischen Netzbetreiber, Wechselrichter-Hersteller und Anlagenbetreiber aufgeteilt werden, ist eine heikle Frage. Ulla Böde von der Bundesnetzagentur wies darauf hin, dass die Photovoltaik-Branche jetzt beweisen kann, dass sie Verantwortung übernimmt und dass das eine gute Chance sei zu zeigen, "dass nicht nur der Netzbetreiber zahlt". Ein Mitarbeiter des Herstellers Kaco wies dabei darauf hin, dass man den Bestandsschutz für die Betreiber von Photovoltaik-Anlagen berücksichtigen solle. Denn wenn es dazu komme, dass die Kosten die Betreiber zahlen müssten, würde das viele potenzielle Photovoltaik-Kunden verunsichern. Allerdings sei noch fraglich, ob das rechtlich überhaupt machbar ist.

Immerhin hat das 50,2 Hertz-Problem dazu geführt, dass sich Wechselrichter-Hersteller und Netzbetreiber während der Diskussionen sichtbar angenähert haben. "Wir haben zwei Branchen, die sich erst aneinander gewöhnen mussten", sagt Meyer. Bernd Engel vom Wechselrichterhersteller SMA sieht das ähnlich. Die Zusammenarbeit der Netzbetreiber mit der Solarbranche sei vertrauensvoll. Der Bundesverband Solarwirtschaft (BSW-Solar) und Netzbetreiber haben sich zum ersten Mal zusammengefunden und gemeinsam eine Studie zu möglichen Lösungen in Auftrag gegeben. Wenn man den Experten in Bad Staffelstein zuhörte, ist das auch notwendig, um den nötigen Umbau des Energiesystems zu stemmen und die erneuerbaren Energien in das Stromnetz zu integrieren. (Michael Fuhs)

Mehr dazu in der nächsten Ausgabe der photovoltaik, die am 07.04.erscheint.

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