Die Zahl von Wärmepumpen, Elektroautos und Photovoltaik-Heimspeicher hat in den vergangenen Jahren stark zugenommen. Dies bleibt nicht ohne Auswirkungen auf das bestehende Stromnetz, was mit dem Ausbau nicht Schritt hält. Allerdings bieten diese dezentralen Flexibilitäten auch einen individuellen und volkswirtschaftlichen Mehrwert für das Stromsystem, wenn sie intelligent und systemdienlich betrieben werden. Dies ergab eine am Dienstag veröffentlichte Studie „Mehrwert dezentraler Flexibilität“ des Berliner Beratungsunternehmens Neon Neue Energieökonomik im Auftrag des Verbands der Elektro- und Digitalindustrie.
Gerade Wärmepumpen, Elektroautos und Heimspeicher besitzen demnach ein inhärentes Flexibilitätspotential. Photovoltaik-Heimspeicher könnten in Zeiten hoher Erneuerbaren-Erzeugung geladen und zu Spitzenlastzeiten wieder entladen werden. Elektrofahrzeuge werden viele Stunden am Tag geparkt und ihre Batterien könnten in gleicher Weise in dieser Zeit genutzt werden. Auch Wärmepumpen können dank Pufferspeicher den Stromverbrauch um einige Stunden verschieben. Doch dieses dezentrale Flexibilitätspotenzial muss durch einen systemdienlichen Betrieb entsprechend genutzt werden, um so mehr Solar- und Windstrom zu integrieren, den Bedarf an neuen Kraftwerken und Großbatterien zu senken oder auch den Verteilnetzausbau zu reduzieren.
Die Neon-Studie ergab, dass der systemdienliche Betrieb einer Wärmepumpe die im Stromsystem verursachten Kosten um 24 Prozent gegenüber dem lastgetriebenen Betrieb senkt. Bei einem intelligenten Laden eines Elektroautos könnten die Kosten im Stromsystem sogar um mehr als 70 Prozent niedriger ausfallen. Bei der Rechnung von Neon sind dabei noch nicht einmal die zusätzlichen Erlöspotenziale wie Intraday-Optimierung oder bidirektionales Laden berücksichtigt.
Quelle: Studie "Mehrwert dezentraler Flexibilität" von Neue Energieökonomik
„Wie wichtig sinnvolle ökonomische Anreize sind, sieht man auch bei Heimspeichern“, sagt Anselm Eicke, Autor der Studie. „Die klassische, heute dominierende Eigenverbrauchsoptimierung senkt zwar die Stromrechnung der jeweiligen Haushalte, erzielt aber nahezu keinen Nutzen für das Stromsystem. Sie resultiert somit vor allem in einer Umverteilung der Kosten des Stromsystems zulasten anderer Verbraucher.“ Für intelligent betriebene Photovoltaik-Heimspeicher, die anhand eines dynamischen Stromtarifs optimiert wird, schaffen nach der Analyse von Neon hingegen fast sieben Mal mehr Nutzen für das Energiesystem.
Die Studienautoren werben daher auch für dynamische Stromtarife und zeitvariable Netzentgelte, bei denen sich die Strompreise im Stundentakt ändern und so akkurat die Belastung des Stromsystems widerspiegeln. Dynamische Stromtarife seien zwar bereits heutzutage verfügbar, würden aber wegen des schleppenden Smart-Meter-Rollouts kaum genutzt. Die Angst einiger, dass dynamische Stromtarife die Verteilnetze weiter belasten würden, teilen sie nicht. „Unsere Analysen zeigen das Gegenteil: Der marktgetriebene Einsatz der Flexibilität entlastet heutzutage tendenziell das Verteilnetz. Somit sind dynamische Tarife aktuell netzdienlich und senken die Kosten aller anderen Netzkunden“, so Mitautor Lion Hirth.
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Ohne jetzt die Studie gelesen zu haben, scheinen aber die Kosten nur umverteilt zu werden. Wenn ich meine Wärmepumpe netzdienlich fahren würde, hätte ich sie ggf. uberdimensionieren müssen, bräuchte einen großen Speicher und fahre sie ggf. mit höherer Vorlauftemperatur als eigentlich nötig.
Mag sein, dass alles am Ende doch noch positiv ist aber meine Kosten steigen und dafür brauche ich einen ordentlichen Ausgleich sonst mache ich das nicht.
Wahrscheinlich müsste der netzdienlich verbrauchte Strom sogar geschenkt sein damit sich die Zusatzinvestitionen bei mir rentieren würden.
Die Wärmepumpe netzdienlich zu fahren, ist nicht allzu lohnenswert und geht halt auch nicht immer. Zumeist sind sie allerdings eher über- als unterdimensioniert ausgelegt. Meine Netzdienlichkeit mit meinem dyn. Tarif beschränkt sich da auf die weniger kalten Tage und dann auch nur auf die Programmierung des internen timers für den Ausschluss teurer Morgen- und Abendzeiten. Aufwand nahe Null, alles an zusätzlichen Aufwand ist aus meiner Sicht nur etwas für Fans.
DIE prädestinierte Anwendung für Netzdienlichkeit ist hier natürlich das E-Auto… mit hohen Leistungen, üppigem Speicher und mehreren Tagen Speicherfähigkeit… das rechnet sich mit meinem dyn. Tarif dann auch üppig, wenn ich im Jahr ganz überwiegend für 11-15 Cent die kWh bei viel Wind oder Sonne laden kann. Und der Aufwand ist ach nicht groß, wenn die Wallbox das einfach selbständig erledigt. Bei meinem go-e charger brauche ich da in der App nur hin und wieder die Preisgrenzen zu aktualisieren und gut ist.
Deine WP ist sowieso im Schnitt an 340 Tagen im Jahr überdimensioniert und dieses Jahr eher an 350 Tagen.
Oha, mal wieder eine Studie – freue mich 😉 Zitat: … dezentrale Flexibilitätspotenzial muss durch einen systemdienlichen Betrieb entsprechend genutzt werden – Zitat Ende. Wie denn ?? Doch nicht durch den Netzbetreiber – der will doch nicht. Wozu ein SmartMeter – an den auch noch eine Steuerbox angeschlossen werden muss ( wer kauft die? schon mal recherschiert – welche es da gibt ? ) , welche dann auch noch gesteuert werden muss ( ZENTRAL ) und deren Software es nicht gibt ( haha ). Am Sankt Nimmerleinstag !!!! Die beste und schnellste Loesung waere – ein offenes EMS, transparent und auf mehreren Plattformen laufend, sowie Volkszaehler. Welches auch noch mit sehr vielen Messgeraeten ( Zaehlern ) und angeschlossenen WRs und Lasten ( BMS ), Funksteckdosen, etc. kommunizieren kann.
„Intraday-Optimierung“ was ist das?
Rote Windhose in der Wetter-App oder blauer Himmel ohne Ende -> Stecker rein, fertig ist die Laube.
Finde ich persönlich eine recht simple Steuerung. Vielleicht nicht für jeden, aber das ist ja bei allem so. Andere präferieren vllt. lieber komplexe Steuerungselektronik. Soll mir euch recht sein. Hauptsache es spart. Über den Geldbeutel lässt sich die Netzdienlichkeit mit Sicherheit ganz wunderbar steuern.
Womit man Deutsche wunderbar auf Trab bringen kann: Geiz ist geil !! Da wird auch noch der letzte Bruchteil eines Cent herausgeholt und man fühlt sich gleich als Champion, schneller und stärker als der Nachbar! Mehr steckt m.E. nicht hinter dem Artikel, ich sage es nur deutlicher als H.D. in seinem Kommentar. Wie so oft wird die große Gefahr eines Blackouts durch Hackerangriffe auf die Server völlig unterschlagen! Und diese Gefahr ist ein Totschlagargument gegen alle Bestrebungen, eine großflächige Steuerung über das Datennetz zu installieren
@Herr Bechert
Ihre „Hacker“ Angst ist ein Totschlagargument gegen jede Art von vernetzter Technologie und Fortschritt.
Sie haben eine, sorry, völlig verschobene Vorstellung von Informationstechnik im Zusammenhang mit Sicherheit. Auch wenn Sie das sicherlich nicht gern lesen geschweige denn reflektieren werden.
Wenn bei Sturmlage der Preis pro kWh abends auf 22,5 Cent fällt – durch Überschuss an Energie. Und wenn man dann z.B. sein E-Auto lädt, dann ist der Unterschied zum Durchschnittspreis von ca. 31 Cent für Sie eine „Geiz ist geil Mentalität“?
Rückfrage: Ab wie viel % ist ein Preisnachlass aufgrund von Angebot-Nachfrage Verschiebung keine „Geiz ist geil Mentalität“ mehr? 80%? 40%?
Sie wissen selbst, dass dieser Vorwurf jeglicher Grundlage entbehrt und völlig fehl am Platz ist.
Nicht „Geiz ist geil“ -> „Gier ist geil“ müßte es heißen.
Denn dies ist eine wesentliche treibende Kraft in unserem Wirtschaftssystem !
Nur hört es sich nicht so toll an 😉
Nachtrag: die Suche im Web ergab dies:
https://library.e.abb.com/public/750488f6afe84559c1257be100318fb9/BWK_9_Franke_Intraday.pdf
Da ist wirklich jemand darauf gekommen, das man schneller regeln muss. holla UND NICHT in 15 Minuetigen Abstand. Die sollten mal alle ein Semester Regelungstechnik auf der UNI belegen ( Sprungfunktion – Regelantwort ). UND dann auch noch manuell – sorry – ich hab da einen Fehler gemacht – siehe Tschernobyl. Wir muessen den menschlichen Faktor da raushalten – ist zu fehlerbehaftet.
Die gute Nachricht:
Ich habe von meinem Netzbetreiber( EWE-Netz in Ostfriesland) vor zwei Wochen die Nachricht erhalten: „Ihre Messstelle wird durch ein Intelligentes Messsytem (=Smartmeter) ersetzt“ Genauer Zeitpunkt wurde in dem Schreiben nicht festgelegt.
22kWp Anlage mit 26kWh Speicher.
Ich schätze,dass die größeren PV-Anlagen in der ersten Welle mit Smartmeter ausgerüstet werden.
Trotz aller Unkenrufen: es geht voran : -)
Was genau ist daran „gute Nachricht“ für dich wenn du in Zukunft mehr für den Messstellenbetrieb zahlen musst? Das „Intelligente Messsystem“ telefoniert fleißig nach Hause, welchen Nutzen kann man daraus ziehen? Könne flexible Strompreise wie Awattar und Tibber damit problemlos umgesetzt werden? Oder gar Einspeisevergütung gemäß jeweiligem Börsenpreis anstatt pauschal nach EEG?
Welche gute Nachricht und für wen ?
Sie werden komplett transparent ! Und haben zusätzliche Kosten. Gleichzeitig wird eine IT Infrastruktur aufgebaut, die den Stromverbrauch nochmals in die Höhe treibt, plus zukünftigem Elektroschrott. Und alles muß zukünftig mit EE bedient werden.
Und für die Erzeugungsanlage ist es ebenfalls komplett überflüssig. Der Netzbetreiber kann aus dem Fenster schauen, dann weiß er auch was ins Netz kommt.
Oder einfach seine OrtsNetzTrafo (ONT) auslesen, geht einfacher und geht ohne jegliche Datenschutzprobleme. Diesen Daten dann abe auch mit den Bilanzkreisverantwortlichen teilen.
Wichtig ist nicht die einzelne Anlage, sondern ob der VNB ins Netz (ONT’s &/oder Kabel) investieren muß.
Meine präferierte Lösung sieht so aus: Für die Wärmepumpen gibt es Ausschlusszeiten am frühen morgen und am Abend, wenn die PV-Anlagen noch nichts oder nichts mehr liefern. Die Ausschlusszeiten können jahreszeitlich modifiziert werden, und bei guten Windlagen aufgehoben werden. Das geht heute schon technisch per Rundsteuerung, so wie auch die Nachtspeicherheizungen vom Verteilnetzbetreiber gesteuert werden. Die Ausschlusszeiten werden kaum aufgehoben werden, wenn die Wärmepumpen ohnehin am Rande ihrer Auslegungsleistung laufen – sie müssten also etwas größer dimensioniert werden. Einen extra Speicher muss man aber nicht bauen – da reicht die Speicherfähigkeit der gut gedämmten Wohnung. In meinem Passivhaus muss ich im Auslegungsfall trotzdem nur einmal alle 24 Stunden für zwei Stunden heizen, weil die Temperatur danach nur sehr langsam absinkt.
Die E-Autos, die Langstrecke fahren wollen, bekommen dafür austauschbare Akkus aus Ladestationen, die es in einer Dichte gibt, wie heute Tankstellen. Solange die Akkus in der Austauschstelle lagern, werden sie be- und entladen, je nachdem, wie die Lage am Strommarkt und der angemeldete Austauschbedarf es zulässt bzw. erfordert.
Den kleinen Stromverbraucher sollte man nicht behelligen mit aufwendigen Steuerungen und variablen Stromtarifen, wo er mit viel Aufwand wenige ct sparen kann (oder auch mal mehr zahlen muss, trotz allen Aufwands!).
Über die Höhe der möglichen Einsparungen habe ich mich schon etwas gewundert. Wo die Versiebenfachung des Nutzens herkommen soll, muss man mir erklären. Entweder gehen die Studienautoren von einer sehr geringen Nutzung der Speicher aus (was bei Heimspeichern vielleicht sogar zutrifft) oder sie sehen Möglichkeiten, Kurzzeitspeicher jeden Tag mehrmals mit Nutzen für das Netz zu be- und wieder zu entladen. Gerade das letztere scheint mir unwahrscheinlich. Wenn sie im Schnitt einen vollständigen Ladezyklus pro Tag schaffen, wird das schon viel sein.
Zur Ergänzung: Einsparungen durch Verbrauchsanpassung sind möglich, wenn man Speicherkosten spart. Besonders viel lässt sich sparen, wenn man weniger H2 rückverstormen muss. Weder E-Autos noch Wärmepumpen können allerdings ihren Strombedarf für längere Zeit aufschieben – sie können also allenfalls den kurzfristigen Speicherbedarf in Netzspeichern (Akkus) reduzieren. Viel lässt sich also nicht sparen, nur soweit tatsächlich weniger Netzspeicher benötigt werden. Um diese kleinen Gewinne zu realisieren, muss die Verbrauchssteuerung bzw. die Laderegelung so einfach wie irgend möglich organisiert sein, sonst werden alle möglichen Gewinne durch die Verwaltungskosten aufgefressen. Das lässt sich am besten mit den Vorschlägen oben realisieren.