ZSW entwickelt Verfahren zur Beschreibung von Energieflüssen im Stromnetz

Stromnetze müssen Einspeisung und Verbrauch stets im Gleichgewicht halten. Dies wird schwieriger bei einer verstärkten dezentralen Einspeisung durch bedingungsabhängige Energiequellen wie Windkraft und Photovoltaik. Damit dennoch eine kostengünstige und zuverlässige Stromversorgung gewährleistet werden kann, ist ein lokal aufgelöstes Bild der Energieflüsse notwendig. Im Rahmen des auf vier Jahre angelegten Projekts „C/sells“ wollen die Wissenschaftler des Zentrums für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) dies nun liefern.

Für eine möglichst exakte Beschreibung der aktuellen und zukünftigen Energieflüsse soll der technische und wirtschaftliche Betrieb von Energiezentren in Bayern, Baden-Württemberg und Hessen optimiert werden, wie das Forschungsinstitut am Dienstag mitteilte. Diese Regionen wiesen einen hohem Anteil an Photovoltaik, eine vielschichtige Netzstruktur mit über 400 Verteilnetzbetreibern und eine Kombination von industrialisierten Ballungszentren mit dünn besiedelten Gegenden inmitten des europäischen Netzverbundes auf. Beteiligt an dem Projekt seien die Übertragungsnetzbetreiber Transnet BW und Tennet, Verteilnetzbetreiber, Stadtwerke, Energie- und Softwaredienstleister sowie Forschungsinstitute. Die Prognosen der Einspeiseleistung in das Netz seien derzeit räumlich noch nicht ausreichend aufgelöst und in einigen Wettersituationen zu ungenau. Oftmals werde der Verbrauch von Gewerbebetrieben anhand Standartprofile geschätzt, die aber jüngste Veränderungen im Konsumverhalten nicht abbildeten. Auch gebe es keine geeignete Vorhersage über das Verhalten von 800.000 Prosumer in Süddeutschland. Das führt nach Angaben des ZSW dazu, dass fossile Kraftwerke für Regelenergiedienstleistungen bereitgehalten werden müssen und volkswirtschaftliche Kosten verursacht werden.

Das Ziel der Wissenschaftler vom ZSW sei, moderne Methoden zur Verbesserung der Hochrechnung des Ist-Zustands mit hoher regionaler Auflösung zu erstellen. Dies solle auch als Basis für Prognosen zukünftiger Netzzustände und Energieflüsse dienen. Nach Angaben des ZSW analysiert das neuen Verfahren große, komplexe Datenmengen, aus denen es selbstständig wesentliche Merkmale herausfiltert, die für die Prognose wichtig sind. Dies seien Faktoren, die die zu erwartenden Erträge von Windkraft, Photovoltaik- und Biomasseanlagen sowie die Stromlast der Verbraucher beeinflussen. Bei dem Verfahren handele es sich um einen selbstlernenden Algorithmus, so ZSW weiter.

Das Projekt „C/sells“ wird im Rahmen der „Initiative Schaufenster intelligente Energien – Digitale Agenda für die Energiewende“ (SINTEG) vom Bundeswirtschaftsministerium mit rund 50 Millionen Euro gefördert. Das gesamte Projektvolumen der 42 Partner beträgt rund 100 Millionen Euro. (Carl Johannes Muth)