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Enerige & Management > Gastbeitrag - "Das Stromnetz darf nicht zum Flaschenhals werden"
Quelle: E&M
GASTBEITRAG:
"Das Stromnetz darf nicht zum Flaschenhals werden"
Digitale Lösungen sind der entscheidende Erfolgsfaktor, um die Stromnetze effizient zu steuern, sagt *Sabine Erlinghagen von Siemens Smart Infrastructure
 
Wir befinden uns mitten in einer grundlegenden Transformation des Energiesystems. Durch die immer drängender werdende Energiewende steigt der Druck auf unsere Stromnetze dramatisch: Bis 2050 wird sich der Energieverbrauch weltweit verdoppeln. Parallel dazu steigt die Anzahl dezentraler Energieressourcen (DER) – dazu zählen zum Beispiel PV-Anlagen zur Stromerzeugung, aber auch neue Verbraucher wie Elektrofahrzeuge – rasant an. Allein im Jahr 2020 sind fünf Millionen DER neu ans Netz gegangen. Bis 2030 rechnet das Marktforschungsunternehmen Guidehouse Insights mit einem jährlichen Wachstum um den Faktor sieben.

Durch die zusätzlichen, intermittierenden DER wird es zu immer stärkeren Schwankungen bei der Stromproduktion, aber auch beim Strombezug kommen, und die Komplexität in den Netzen nimmt zu. Das macht es für Netzbetreiber immer schwieriger, das Stromnetz zu managen und vorherzusagen, was als Nächstes passieren wird. Erschwerend kommt hinzukommt, dass die Kapazitätsgrenzen der Netze stellenweise schon heute erreicht sind.

Wie können wir angesichts dieser Herausforderungen sicherstellen, dass die Stromnetze auch in Zukunft ausreichend Kapazität für die Aufnahme von Erneuerbaren haben?

Hardware allein reicht nicht

Fest steht: Herkömmliche Hardwareinvestitionen allein können nicht verhindern, dass die Netze zum Flaschenhals der Energiewende werden. Um die wachsende Komplexität des Energiesystems zu bewältigen, brauchen wir einen neuen Ansatz, wie Stromnetze gebaut, geplant, gewartet und betrieben werden. Wir benötigen eine völlig neue Information-Technology- und Operation-Technology-Landschaft mit intelligenten und integrierten Prozessen und Technologien, begleitet von nicht weniger als einer digitalen Datenrevolution.

Ich bin davon überzeugt, dass Software dabei der entscheidende Faktor ist. Warum? – Das zeigt sich zum Beispiel am enormen Potenzial zur Reduktion von Transportverlusten, das im Einsatz von digitalen Lösungen steckt: Gelingt es uns, diese Verluste im europäischen Stromnetz auch nur um 0,1 % zu verringern, führt dies bereits zu einer Einsparung eines ganzen Kraftwerkes von mittlerer Größe. Wenn Daten intelligenter eingesetzt würden und bessere Analysen zur Verfügung stünden, um den Transportverlust in Europa um 1 % zu reduzieren, könnte die Leistung von zehn Kraftwerken eingespart werden.

Dazu tragen Netzschutzsimulationen auf Basis intelligenter Zählerdaten bei sowie dynamische Netzanalysen parallel zum Netzbetrieb. Mit der neuesten Version unserer Siemens-Software simulieren wir bis zu sechsmal schneller als bisher. Stromnetze können so präziser geplant und mit weniger Ressourcen ausgestattet werden. Netzbetreiber können Stromnetz näher an den physikalischen Limits fahren. Unnötiger Netzausbau wird vermieden und es kann exakt identifiziert werden, wo Transportverluste entstehen.

Auch in anderen Bereichen macht die richtige Software den Unterschied aus: So haben wir bei unserer Lösung für das Datenmanagement von intelligenten Zählern eine native Cloud-Option eingeführt und die User Experience neu gestaltet. Dadurch lassen sich routinemäßige Aufgaben um bis zu 85 % effizienter ausführen.
 
Offene, modularen Grid-Software-Suite

Und das ist erst der Anfang. Siemens hat zwar bereits heute eine marktführende Position bei einzelnen Software-Produkten und ein sehr breites Portfolio. Nun gehen wir noch einen Schritt weiter und fügen einzelne Software-Elemente zu einer offenen, modularen Grid-Software-Suite zusammen. An den Stellen, wo durch DERs gänzlich neue Herausforderungen entstehen, setzen wir auf bahnbrechende Innovationen.

Alle aktuellen und künftige Module der Softwaresuite werden nach speziellen Designprinzipien entwickelt, um nahtlose Interaktion und Agilität zu ermöglichen und einen digitalen Zwilling des Netzes zu erstellen, der bei Planung, Simulation, Echtzeitbetrieb und Wartung von Stromnetzen hilft. Gleichzeitig sorgt die Suite dafür, dass das Stromnetz gegenüber Cyberangriffen widerstandsfähig bleibt. Dies ermöglicht den Umstieg von einem deterministischen auf einen probabilistischen Managementansatz und fördert die Integration zahlreicher DER.

Jeder Netzbetreiber steht vor einer individuellen Transformation, um den Herausforderungen der Energiewende zu begegnen. Doch eines ist allen gemein: Digitale Lösungen sind der entscheidende Erfolgsfaktor, damit der erneuerbare Strom der Zukunft nicht nur erzeugt, sondern auch sicher, zuverlässig und in der benötigten Menge bei den Verbrauchern ankommt. Die Zeit drängt.

*Sabine Erlinghagen, CEO Grid Software, Siemens Smart Infrastructure

 
Sabine Erlinghagen
Quelle: Siemens Smart Infrastructure
 

Redaktion
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Montag, 13.06.2022, 12:17 Uhr

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