Das Energienetz entwickelt sich weiter. Das gilt auch für die Beziehung zwischen Energiequellen und ihren Nutzern. Mit einer kleinen Investition können Sie Ihre bestehende Strominfrastruktur in eine potenzielle Einnahmequelle verwandeln.
Regierungen, Gesetzgeber und Verbraucher drängen auf die Senkung von Kohlendioxidemissionen und Elektrizitätskosten. Das verändert die gesamte Stromerzeugungsbranche.
Weitläufige Windparks im Binnenland und vor den Küsten erzeugen eine gewisse Menge kohlenstoffarmer Energie, allerdings nicht durchgehend. Die Stromerzeugungsleistung von Windparks ist abhängig von der Windgeschwindigkeit und schwankt je nach Wetter- bzw. Windlage. Gleiches gilt für andere Quellen erneuerbarer Energie, z. B. Solaranlagen, deren Leistung wolken- und jahreszeitabhängig ist.
Diese Energiesysteme sind an ein Elektrizitätsnetzwerk angeschlossen und der Parameter, der das gesamte Netz verbindet, ist die Frequenz. Mithilfe dieser Größe wird das gesamte System bewertet. Zu viel Leistung erhöht die Frequenz, zu wenig Leistung senkt sie. Die europäischen Energieregulierungsbehörden haben strenge Grenzwerte für die Netzfrequenz festgelegt.
Die Wirkung von Quellen erneuerbarer Energie
Netzbetreiber prognostizieren den Energiebedarf eines Landes Tage, Wochen und Monate im Voraus. In Großbritannien kauft National Grid Energie von Anbietern ein, die vorab im Rahmen von Ausschreibungen bestimmt werden. Dabei erhält natürlich der Teilnehmer den Zuschlag, der den niedrigsten Preis bietet. Sind die Prognosen korrekt, halten sich Angebot und Nachfrage die Waage und alle sind zufrieden. Nun kommt aber das zuvor erwähnte Wetter ins Spiel.
Wenn die Frequenz von den Prognosemodellen abweicht, muss der Netzbetreiber entweder den Energieverbrauch senken (zu hohe Frequenz) oder dem System mehr Energie zuführen (zu niedrige Frequenz). Diese Zuführungsmaßnahmen tragen diverse Namen und Abkürzungen. Grundsätzlich geht es aber darum, sehr schnell, teilweise innerhalb einer Sekunde nach Eintreten eines Frequenzabfalls, Energie in das System zu leiten. Im Gegenzug kann die Frequenz gesenkt werden, indem sich Großverbraucher vorübergehend abkoppeln, z. B. durch die Umschaltung auf Generatoren oder Batterien bzw. schlichte Abschaltung im Fall von Industrieprozessen. Netzbetreiber bezahlen für diese Abhilfemaßnahmen.
Überall dort auf der Welt, wo CO2-Emissionen von Kraftwerken gesenkt werden sollen oder sich große Solar- bzw. Windkraftanlagen befinden, werden diese bedarfsgesteuerten Netzstützungsdienste benötigt. Diese Dienste können für die betreffenden Unternehmen zusätzliche Einnahmen in beträchtlicher Höhe schaffen. In Großbritannien werden potenzielle Einnahmen aus diesen Diensten online veröffentlicht und nicht wenige Unternehmen verdienen gut mit diesem Modell.
Stromversorgungssysteme – eine neue Einnahmequelle
Die Aussicht auf neue Einnahmequellen hat ebenfalls Investoren diverser Organisationen auf den Plan gerufen und selbst die britische Regierung investiert inzwischen.
Was bedeutet das für Sie? Grundsätzlich kann jeder ein Stück vom Kuchen abbekommen.
Viele unterschiedliche Organisationen nehmen an den Energiedienstleistungs-Ausschreibungen teil. Die meisten sind sogenannte „Aggregatoren“. Diese Unternehmen vereinen Gruppen kleiner Generatoren, Speichersysteme oder diverse Stromverbraucher und installieren hierfür Spezialvorrichtungen für Systeme folgender Art:
- Unterbrechungsfreie Stromversorgung und Batteriespeichersysteme
- Große Kühlschränke
- Pumpen und Heizsysteme an industriellen Bottichen und Tanks
- Große Stromverbraucher wie industrielle Zerkleinerungs- oder Mischanlagen
- Gas- und Dieselgeneratoren
Bei Bedarf aktiviert der Aggregator das entsprechende System, um dem Netz Energie zuzuführen (z. B. Generator/USV/Batterie) oder den Energiebedarf zu erhöhen (z. B. Kühlung, Pumpe, Zerkleinerungsanlage). Diese Darstellung ist sehr vereinfacht und es bedarf komplexer Technik, um den Privatproduzenten vom örtlichen Netz zu schützen und umgekehrt. Als Gegenleistung für die Vermittlung, die Rechnungsstellung und Geldmittelverteilung erhält der Aggregator einen Anteil des vom Netzbetreiber gezahlten Betrags.
USV-Systeme und Generatoren – eine Alternative zur Netzintegration
Für Unternehmen mit ausreichende, technischem Know-how und Ressourcen bieten sich weitere Möglichkeiten zur Netzinteraktion an. Mit Systemen von Spezialanbietern wie Vertiv können Betreiber von Rechenzentren sowie andere Gewerbe- und Industrieunternehmen in diesen Bereich vorstoßen und Einnahmen aus bestehenden oder neu erworbenen USV- und Generator-Kapazitäten generieren.
Netzintegration mit USV – Risiken oder Vorteile?
Aber birgt die Nutzung von z. B. USV- oder Generator-Infrastrukturen für diese Form der Netzintegration nicht zusätzliche Risiken für ein Unternehmen? Eine berechtigte Frage. Allerdings wird lediglich ein Teil der Kapazität für Netzstützungsdienste verwendet, sodass immer ausreichend Ressourcen für alle Eventualitäten zur Verfügung stehen.
Mit der richtigen Strategie eingesetzt bieten Netzstützungsdienstleistungen also viel Raum für Innovation in der Interaktion zwischen Nutzern und Netzbetreibern:
- Künftig könnten weniger neue Kraftwerke erforderlich sein, wenn Batterien als Momentanreserven eingesetzt werden, die bisher von Kraftwerken bereitgestellt wurden.
- Es könnte mehr Strom aus erneuerbaren Energien, z. B. Solaranlagen, erzeugt und zur Nutzung während der Nacht gespeichert werden (bereits 1896 ein Betätigungsfeld von Vertiv).
- Wüsten und Brachland könnten nachhaltig in Solarkraftwerke mit Batterien verwandelt werden, die mittels Gleichstrom-Hochspannungsleitungen tausende Kilometer entfernte Bevölkerungszentren mit Strom versorgen (z. B. Sahara-Wüste <=> Italien/Spanien).
- Länder, die ihren gesamten Energiebedarf mit „natürlichen“ Quellen decken (siehe https://www.independent.co.uk/news/world/europe/portugal-renewable-energy-generated-electricity-consumption-march-greenhouse-gas-environment-a8289656.html), könnten nachts Batterien verwenden.
- Weltweit geringerer Gas-, Kohle- und Ölverbrauch
- Batterien könnten die Elektroautos und Haushalte der Zukunft mit Strom versorgen.
- Das Internet der Dinge integriert Nahversorgung und Nutzer elektrischer Energie, was zur Senkung der Strompreise führt.
Durch die Nutzung bestehender Ressourcen wie große Kühlhäuser, Batterien oder Pumpsysteme können viele Gewerbe- und Industrieorganisationen auch außerhalb von Großbritannien Einnahmen generieren. Die Höhe der Einnahmen ist zwar vom Stromverbrauch abhängig, Immobiliengruppen und Eigentümern von Immobilienketten bietet sich jedoch enormes Potenzial.
Wir möchten diese unterschiedlichen Optionen unseren Kunden und Partnern näher bringen, wie z. B. beim Energy Storage World Forum, das im Mai in Berlin stattfand. Die Energiewirtschaft befindet sich im Wandel und Unternehmen mit Weitblick optimieren ihre Netzinteraktion proaktiv.
_________________
Technical Support Manager bei Vertiv Russell Bulley und C&I Sales Director für Nordeuropa Rob Taylor haben an diesem Artikel mitgewirkt.
Weitere Infos erhalten Sie bei der kommenden Veranstaltung zum Thema „kritische Energieversorgung“, dem Smart Energy World Summit, der vom 24. bis 25. Oktober in Mailand stattfindet.
