Die Verteilnetze nehmen eine zentrale Rolle bei einer kosteneffizienten Realisierung der Energiewende ein. Die Deutsche Energie-Agentur GmbH (dena) hat in der „Netzflexstudie“ untersucht, wie sich Speicher für die Flexibilisierung des Stromnetzes nutzen lassen. Es galt, Betriebsmodelle für Speicher zu identifizieren, die das Stromnetz entlasten und gleichzeitig wirtschaftlich sind.
Die Studie zeige, dass eine intelligente Kombination von dezentralen Netzen und dezentralen Speichern einen Mehrwert darstellen, so wie die Thüga-Gruppe an verschiedenen Stellen austeste, so Markus Last, Leiter Netze der Thüga Aktiengesellschaft. Insgesamt haben fünf Unternehmen der Thüga-Gruppe an der Gemeinschaftsstudie der dena mitgewirkt.
Neben der betriebswirtschaftlich optimierten Nutzung von Speichern stand die Frage im Mittelpunkt der Studie, wie durch Nutzung von Speichern und deren Flexibilität der durch die Energiewende bedingte Netzausbau verringert werden kann. Denn der Ende 2012 veröffentlichten dena-Verteilnetzstudie zufolge muss alleine auf Ebene der Verteilnetze mit einem Ausbau- und Modernisierungsbedarf in Höhe von 27,5 bis 42,5 Mrd. Euro bis 2030 gerechnet werden.
Speicher mit Mehrfachanwendung im Vorteil
Während heute in der Regel ein Speicher für eine Anwendung betrieben wird, wurde in der Studie die Kombination mehrerer Anwendungsfälle untersucht. Dazu zählen unter anderem Netzausbauoptimierung, Regelleistungserbringung, Systemstabilität wie Spannungshaltung, Schwarzstartfähigkeit und Notstromversorgung. Ergebnis ist, dass sogenannte „Multi-Use-Ansätze“ von Speichern, also die Kombination mehrerer Speicheranwendungen, Potenziale für einen betriebswirtschaftlich optimierten Flexibilitätseinsatz bieten.
Untersucht wurden im Rahmen der Studie auch Marktsituationen, in denen gegenläufige Anreize bestehen: Liegt beispielsweise bundesweit eine Stromnachfrage vor, herrscht in der Region des Speichers aber ein Überangebot, dann ist der netzdienliche Einsatz des Speichers in vielen Fällen kostengünstiger als der klassische Netzausbau. Konkret bedeutet das, dass der Speicher weiter Strom dezentral aufnehmen und nicht versuchen sollte, seinen eingespeicherten Strom auszuspeisen. Hierbei ist hervorzuheben, dass eine netzdienliche Fahrweise der Flexibilität nur marginale betriebswirtschaftliche Auswirkungen auf den Speicherbetreiber hat. Dies ist gesamtwirtschaftlich betrachtet vorteilhaft.
Dezentrale Herausforderungen dezentral lösen
Die dena-Studie zeigt ferner auf, dass die Lösung lokaler Netzprobleme – wie beispielsweise eine Leitungsüberlastung in der Niederspannungsebene – am besten durch lokale Signale für einen Flexibilitätsabruf/-einsatz erfolgen sollte. Grundsätzlich kann festgestellt werden, dass lokale Steuerungssignale dabei bundesweiten überlegen sind.
Nach Auffassung der Studienautoren werden die bestehenden rechtlichen und regulatorischen Rahmenbedingungen einer volkswirtschaftlich optimalen Nutzung von Speicherflexibilitäten nicht gerecht. Speicherbetreiber sollten wie andere Netznutzer Anreize erhalten, ihre Flexibilität dem Netzbetreiber für das Netzengpassmanagement zur Verfügung zu stellen.
Politik muss geeignete Rahmenbedingungen noch schaffen
Hierzu zählt insbesondere eine gleichwertige Behandlung von Investitions- wie Betriebskosten im Rahmen der Anreizregulierung. Innovative Technologien, die dazu beitragen, den Netzausbau zu verringern oder zeitlich zu verschieben, haben in der Regel einen höheren Betriebskosten-Anteil (OPEX). Sofern diese Technologien zum Einsatz kommen sollten, würde dies zu einer Verschiebung von Kapitalkosten (CAPEX) zu Betriebskosten (OPEX) im Vergleich zu heute führen. Der aktuelle Regulierungsrahmen reizt aber tendenziell CAPEX-lastige Investitionen an (=klassischer Netzausbau) und entsprechend weniger die Nutzung innovativer Technologien.
Ein weiterer Ansatz wäre nach Ansicht der Studie die technische Ertüchtigung der Netzbetriebsmittel für den netzdienlichen Flexibilitätseinsatz auch auf Ebene der Niederspannung. Die bestehende Anreizregulierung fördert keine Investitionen in die Sensorik der Verteilnetze. Folglich haben die Netzbetreiber nur einen begrenzten Kenntnisstand der Netzsituation in den unteren Spannungsebenen. Durch Einsatz von Sensorik würden diese die Netzsituation besser kennen und Maßnahmen zur Steigerung der Flexibilitäten ergreifen können.
Weitere Maßnahmen könnten eine Weiterentwicklung der Netzentgeltsystematik sowie der Abbau von verzerrenden staatlichen Steuern und Abgaben darstellen, damit mehr netzdienliche Flexibilität angereizt werden kann.
Für die zuletzt genannten Maßnahmen müssen laut Studie aber noch vertiefende Analysen, Pilotprojekte und Kosten-Nutzen-Analysen durchgeführt werden, um ein sinnvolles Vorgehen zu ermöglichen, das alle möglichen Wechselwirkungen im System berücksichtigt.
