Bundeswirtschaftsministerium veröffentlicht Roadmap Systemstabilität

Das Bundeswirtschaftsministerium (BMWK) hat am 6. Dezember die „Roadmap Systemstabilität“ veröffentlicht. Sie ist der „Fahrplan“, um ein sicheres und robustes Stromversorgungssystems zu erreichen, das sich vollständig auf erneuerbare Energien stützt.

Angesichts einer sich massiv wandelnden Erzeugungslandschaft in Deutschland müssen künftig die erneuerbaren Energien die Systemdienstleistungen im Stromnetz ermöglichen, die bislang von konventionellen Kraftwerken erbracht wurden.

In ihrem 118-seitigen Papier haben die Beamten des BMWK alle für die Systemstabilität relevanten Prozesse und Prozessanpassungen identifiziert und für jeden Prozess auch die Verantwortlichen benannt. Als zentrale Frage haben die Autoren „Wer macht was wann?“ ihren Ausführungen vorangestellt. Insgesamt sind in der Roadmap 41 Stabilitätsprozesse aufgeführt. Diese beziehen sich auf die Themenfelder Frequenz, Spannung, Resonanzstabilität/Kurzschluss-strom/Winkelstabilität, Betriebsführung sowie Netz- und Versorgungswiederaufbau.

Das Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (VDE FNN) begrüßt die Roadmap, an der neben dem FNN auch die Bundesnetzagentur, Übertragungs- und Verteilnetzbetreiber, Anlagenhersteller, Verbände und Vertreter aus der Wissenschaft mitgearbeitet haben.

Bisher hat der Einsatz von Großkraftwerken die Systemstabilität gewährleistet. In Zeiten der Dezentralisierung und dem zunehmenden Ausbau der erneuerbaren Energien verändern sich einerseits die Anforderungen an die Sicherung der Systemstabilität. Andererseits müssen die Erneuerbaren selbst mehr Verantwortung dafür übernehmen, wie es Heike Kerber, Geschäftsführerin des Forums Netztechnik/Netzbetrieb im VDE, formulierte.

Wechselrichter müssen netzbildend sein

Als System ist dabei die Einheit von Erzeugung, Verbrauch und Netz zu sehen. Damit Systemsicherheit bestehe, müsse zum einen die Systembilanz zwischen Erzeugung und Verbrauch ausgeglichen sein, zum anderen ausreichend Netzkapazität verfügbar sein und schließlich eben Systemstabilität herrschen.

„Bisher war das nicht im Fokus, weil das wie selbstverständlich von den Großkraftwerken unterstützt wurde“, so Kerber. Deren Generatoren mit ihren rotierenden Massen sorgen derzeit noch dafür, dass Strom mit der „richtigen“ Frequenz von 50 Hertz ins Netz eingespeist wird. Wenn keine rotierenden Massen mehr verfügbar sind, müsse die Leistungselektronik, mit der die Erneuerbaren an das Netz angeschlossen sind, einspringen. Die Wechselrichter müssen laut Dirk Biermann dann so ausgeführt sein, dass sie netzbildend sind.

„Das ist wichtig, um die Spannung und die Frequenz stabil zu halten“, so der stellvertretende Vorstandsvorsitzende des FNN, der im Hauptberuf Geschäftsführer des Übertragungsnetzbetreibers 50 Hertz ist. Deshalb sei auch einer der Schwerpunkte für VDE FNN die Definition der technischen Anforderungen und Nachweise an netzbildende Wechselrichter.

Es laufe auch ein Festlegungsverfahren, wie diese sogenannte „Momentanreserve“ künftig beschafft werden kann, die heute einfach so von den Großkraftwerken „mitgeliefert“ werde. „Künftig müssen wir uns aktiv darum kümmern“, betonte Biermann kürzlich im Rahmen eines Pressegesprächs.

Die Etablierung von netzbildenden Stromrichtern und die Deckung der Systembedarfe sind auch zwei von drei Pfaden, die über verschiedene Meilensteine schließlich zum Zielsystem führen sollen. Als dritter Pfad sind die Definition des Sicherheitsniveaus und die Bestimmung der Systembedarfe beschrieben.

Im August dieses Jahres hatte die Bundesregierung die Pflicht zur Erstellung eines Systemstabilitätsberichts auf den Weg gebracht. Nach §12i EnWG müssen die Betreiber von Übertragungsnetzen mit Regelzonenverantwortung alle zwei Jahre einen solchen Report vorlegen, erstmalig zum 1. Januar 2025.

Darin müssen sie Rechenschaft über die Sicherheit, Zuverlässigkeit, Stabilität und Leistungsfähigkeit ihres Netzes ablegen. Verteilnetzbetreiber sind verpflichtet, „auf Aufforderung eines Betreibers von Übertragungsnetzen“ an diesen Berichten „mitzuwirken“.
 

Die Roadmap Systemstabilität steht auf der Internetseite des BMWK zum Download zur Verfügung.