Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Um das weitere Ansteigen der Temperatur und somit die Klimaveränderung markant zu bremsen beziehungsweise längerfristig stoppen zu können, ist eine immense Reduktion der Emissionen in Form von Treibhausgasen zwingend notwendig. Davon betroffen ist auch die weltweite Stromproduktion, wobei CO2-ausstossende Kraftwerke ohne CCS (carbon capture and storage) in Zukunft stillgelegt werden sollen. Die Kompensation die-ser CO2-ausstossenden Kraftwerke und die Deckung des steigenden Stromkonsums soll (teilweise) durch neue erneuerbare Kraftwerke erfolgen, wobei dabei sowohl Grosskraft-werke, beispielsweise Offshore-Windparks, als auch kleinste Produktionseinheiten, zum Beispiel eine Solarzelle auf einem Einfamilienhausdach, zum Einsatz kommen werden.
Die Integration von einigen wenigen verteilten Erzeugungsanlagen ins Verteilnetz geht dabei problemlos, solange die verteilte Erzeugungsanlage die gültigen technischen An-schlussbedingungen einhält. Doch hat sich gezeigt – insbesondere in Deutschland – dass der stete Zuwachs von verteilten Erzeugungsanlagen in den letzten Jahren zu neu-en technischen Herausforderungen führt. Diese Hürden können mit intelligenten Strom-netzen (SmartGrids) genommen werden, wobei diese SmartGrids nebst dem herkömmli-chen Stromtransport auch bidirektionale Datenkommunikation erlauben und zusammen mit moderner IT-Technologie den Anforderungen für einen hochkomplexen Netzbetrieb genügen.
Ziel der vorliegenden Arbeit ist es, die aktuellen regulatorischen, wirtschaftlichen und technischen Barrieren auf dem Weg zum SmartGrid zu identifizieren und geeignete Massnahmen zu empfehlen.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
BACHER ENERGIE
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Rohr,Willi
Bacher,Rainer
Zugehörige Dokumente
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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IEA ENARD Annex II addresses key policy making questions around distributed generation systems integration into low and medium voltage. First, a detailed actual distribution network analysis regarding technical, economical and regulatory aspects has been made. Secondly, barriers on the way from the actual distribution grid to the SmartGrids have been identified. Finally recommendations were worked out during the project how to overcome these barriers.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
BACHER ENERGIE AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Rohr,Willi
Bacher,Rainer
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Ziel des vorliegenden Projekts war es, die aktuellen regulatorischen, wirtschaftlichen und technischen Barrieren auf dem Weg zum SmartGrids zu identifizieren und geeignete Massnahmen zur Überwindung der Barrieren zu empfehlen. Diese Massnahmen bzw. Empfehlungen werden hier zusammengefasst:
Für die Langzeitplanung von effizienten Verteilnetzen werden nationale Stromerzeugungs- und -verbrauchs-Szenarien und deren politische Bewertung benötigt. Mit ihnen werden die für die Versorgungssicherheit nötigen Investitionen in Stromnetze und intelligente Systeme (SmartGrids) für alle Netzbetreiber, aber auch die neuen Energie-Service-Dienstleister planbarer. Um Unsicherheiten bei Langzeit-Investitionen zu minimieren, ist aber auch die Kontinuität der Netzkosten-Regulierung unerlässlich. Rasch ändernde Regulierungen führen bei den Netzbetreibern zu Ängsten über die Sicherheit des erlaubten, regulierten Einkommens. Dies bremst die Bereitschaft für neue Innovationen stark. Insbesondere sollen Forschungsprojektkosten der Verteilnetzbetreiber rechtlich vom Regulator als anrechenbar behandelt werden, um Innovationen anzuspornen.
Tageszeitlich feste Einspeisetarife fördern zwar generell die Einspeisung von erneuerbarem Strom, sie verhindern jedoch sowohl eine zeitlich optimale Strombilanzierung als auch ein optimales Netzlastmanagement. Die tageszeitliche Flexibilisierung der Einspeisetarife hin in Richtung dynamische Preise kann zu einer wesentlichen Unterstützung betrieblicher Herausforderungen wie Peak-Lastmanagement oder Netzüberlast-Management auch im Verteilnetz führen.
Bei grossen Mengen eingespeister erneuerbarer Energien und bei vielen aktiven Stromverbrauchern reichen Smart Meters, die rein den Verbrauch alle 15-Minuten messen und abrechenbar machen, nicht; es braucht eine intelligente Verteilnetzüberwachung, die auch die Netzqualität und den Netzzustand beobachten und steuern kann. Idealerweise soll das über Smart-Metering hinausgehende Netz-Monitoring zu einer aktiven Netzsicherheitsunterstützung durch die Verteilnetzbetreiber bzw. der Endkunden-Dienstleister oder gar der Endkunden selber führen. Neue Smart-Monitoring/Steuerungs-Technologien sollen dazu führen, dass aktive Eingriffe im Verteilnetz auch im Minuten-Bereich, allenfalls sogar im Sekunden-Zeitbereichen möglich werden. Diese sollen kompatibel sein mit den heute üblichen Massnahmen der swissgrid als Hauptverantwortlicher für die jederzeitige betriebliche Versorgungssicherheit und diese wesentlich ergänzen.
Entsprechend müssen auch die Geschäftsmodelle der Verteilnetzbetreiber angepasst werden: Neue Hilfsdienste für die Frequenz-, Belastungs- und Spannungsregelung sollen marktbasiert auch durch Verteilnetzteilnehmer bereitgestellt werden können. Für die Verteilnetzbetreiber ergeben sich als Koordinatoren interessante Geschäftsmöglichkeiten.
Die volatile Stromerzeugung, die Notwendigkeit von weniger CO2-Ausstoss beim Heizen und in der Mobilität – Stichwort Wärmepumpen und Elektroautos – verlangen eine Regulierung des Gesamtenergiesystems mit einem starken Stromsystem im Zentrum. Es reicht nicht mehr, nur eine Regulierung des netzbasierten Stromsystems gleichzeitig mit einem (echten) Strommarkt für alle Stromkunden einzuführen. Da die Stromversorgung integriert mit der Wärmeversorgung erfolgen wird – sei dies über Wärmekraft-Kopplung oder über stromgespeiste Wärmepumpen und entsprechende Wärmespeicher – werden auch die gesetzlichen Rahmenbedingungen beider Bereiche gekoppelt betrachten müssen. Entkoppelte gesetzliche Rahmenbedingungen für Wärme und Strom können zu Fehlinvestitionen führen.
Genauso müssen die Mobilitäts-Energieanforderungen integriert betrachtet werden: Sollten sich Elektroautos durchsetzen, kommt die Energie für diese Autos „aus der Steckdose“. Wärme- und Mobilitätsbedürfnisse tendieren dazu, neu mit Strom gedeckt zu werden. Die bisherigen konventionellen, durch Strom gedeckten Bedürfnisse (Licht, Information, Kommunikation, Kochen, Föhnen, etc.) werden also durch neue ergänzt. Das bedingt neue gesetzliche Rahmenbedingungen für das Energiesystem als Ganzes mit einem noch stärkeren Stromsystem im Zentrum. Komplexe Herausforderungen technischer, politischer und wirtschaftlicher Art stehen also im Stromverteilnetz an.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
BACHER ENERGIE AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Bacher,Rainer
Zugehörige Dokumente
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