Forschungsprojekt zur Systemwiederherstellung durch kleine Photovoltaik-Anlagen und Heimspeicher gestartet

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Könnten die zwei Millionen durch das ganze Land verstreuten Photovoltaik-Anlagen im Falle eines großflächigen Stromausfalls dazu genutzt werden, kritische Infrastrukturen am Laufen zu halten?

Dieser Forschungsfrage geht jetzt ein Team der Bergischen Universität Wuppertal in dem Forschungsprojekt „SISKIN“ nach. Der vollständige Name des Projekt „Großflächiger Stromausfall – Möglichkeiten zur Teilversorgung von kritischen Infrastrukturen“. Gemeinsam mit der Energieversorgung Leverkusen, Rheinenergie, WSW Netz, dem Wupperverband und der AWG Wuppertal als Projektpartner untersuchen die Forschenden über einen Zeitraum von drei Jahren, welche Strategien sich am besten dazu eignen, den Betrieb der kritischen Infrastrukturen wie Krankenhäuser und Wasserwerke wiederherzustellen. Die Landesregierung Nordrhein-Westfalens unterstützt das Vorhaben mit zwei Millionen Euro.

Bisher basiere das Konzept zur Wiederherstellung der Versorgung zum großen Teil auf Gaskraftwerke. In dem Forschungsprojekt soll ermittelt werden, wie häusliche Photovoltaik-Anlagen und Heimspeicher zu Hilfe gezogen werden können, um die Gaskraftwerke zu unterstützen. Zunächst soll die Handhabung großflächiger Stromausfälle in Deutschland analysiert werden, um daraus das neue Steuerungskonzept für dezentrale Photovoltaik-Anlagen und Batteriespeicher zu entwickeln.

Sobald das Konzept steht, soll es in einer geeigneten Simulationsumgebung erprobt werden. In einem zweiten Schritt soll das Konzept Labortests unterzogen werden und schlussendlich auch im Feldtest unter Beweis gestellt werden. In dem letzten Feldversuch soll das System unter definierten Bedingungen in einem echten Netz erprobt werden. Dazu werde ein Stromausfall in einem Netzgebiet nachgestellt. Das Steuerungskonzept werde dann die dezentralen Anlagen ansteuern, um den Netzwiederaufbau zu ermöglichen.

Zwar sind großflächige Stromausfälle selten – die Bundesnetzagentur meldete zuletzt die geringste Unterbrechungsdauer seit 2006 – doch gab es in den Jahren im europäischen Verbundnetz immer mal wieder besorgniserregende Störfälle. Am 9. August 2019 ereignete sich in England ein Stromausfall, der aus einer knapp 1,5 Gigawatt großen Versorgungslücke heraus entstand und aufgrund eines zu geringen Anteils von Momentanreserve im System weite Landesteiles im Südosten inklusive Teile der Metropole London zumindest für eine kurze Zeit im Dunkeln ließ.

Im Januar 2019 kam es zu einer Systemauftrennung des europäischen Verbundnetzes, die durch eine Versorgungslücke von drei Gigawatt nötig gewesen war. Und zuletzt zeichnete sich eine Stresssituation für das europäische Verbundnetz durch das Abschalten von 15 der 56 Atomkraftwerke mit einer Leistung von sechs Gigawatt ab. Zwar konnte bisher die Versorgung recht zügig wiederhergestellt werden oder ist nie ganz eingebrochen, doch der Projektleiter Markus Zdrallek, Professor am Wuppertaler Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungstechnik, sieht trotzdem einen Nutzen darin, das System für größere Stresssituationen vorzubereiten.

„Falls es jedoch zu solch einem Blackout kommt, sind die Folgen verheerend: Bereits nach wenigen Tagen ist die flächendeckende und bedarfsgerechte Versorgung der Bevölkerung mit lebensnotwendigen Gütern und Dienstleistungen nicht mehr sichergestellt. Es kommt zu dramatischen Auswirkungen auf unsere Gesellschaft und die öffentliche Sicherheit“, so Zdrallek.

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