Fraunhofer-Studie hat steuerbare Anlagen im Fokus

Die Steuerbarkeit von Lasten und Anlagen gilt als eine der wesentlichen Voraussetzungen für die Nutzung von Flexibilitäten im Stromnetz und letztlich die Transformation des Energiesystems. Dabei muss die Systemsicherheit gewährleistet bleiben. Dazu bedürfe es einer ganzheitlichen Betrachtung, heißt es in der Einleitung einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) im Auftrag des Bundeswirtschaftsministeriums (BMWK).

Bisher habe es noch kein Gutachten über die bereits ansteuerbaren Erzeugungseinheiten, Lasten und Speicher gegeben. Außerdem fehle eine Übersicht über netzdienliche Lasten, so dass hier die Analyse mit einer größeren Unschärfe erfolge, räumen die Forscher ein. Allenfalls stünden Quellen wie das Ladesäulenregister der Bundesnetzagentur für öffentliche Ladepunkte zur Verfügung. Für den privaten Bereich lasse sich lediglich eine Auswertung der Förderdaten heranziehen. Gleiches gelte für Wärmepumpen. „Für eine Auswertung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen wäre es äußerst hilfreich, diese bei Inbetriebnahme analog zu Erzeugungsanlagen im Marktstammdatenregister mit bundesweit einheitlicher Struktur zu erfassen“, betonen die Wissenschaftler.

Die Autoren der Studie geben einen Überblick über die Anlagen, die derzeit steuerbar und nicht steuerbar sind. Besonderes Augenmerk legen sie dabei auf Anlagen, die von Vermarktern und Netzbetreibern ansteuerbar sind. Mit ihrer Analyse, die sich sowohl auf technische als auch organisatorische Kriterien erstreckt, wollen sie sowohl der Politik als auch den Marktteilnehmern eine Entscheidungshilfe an die Hand geben.

Schlechte Datenlage bei den Verbrauchern

Die Studie habe Informationen aus den aktuellen Stammdaten mit den Annahmen der Stützjahre 2030, 2037 und 2045 des Netzentwicklungsplans der Übertragungsnetzbetreiber kombiniert, heißt es in einer Mitteilung des Fraunhofer IEE. Auf der Erzeugungsseite liege der Fokus auf der Windenergie und der Photovoltaik. Auf der Verbraucherseite stehen Wärmepumpen, Ladesäulen und Batteriespeicher im Mittelpunkt.

Nach Erkenntnissen der Wissenschaftler entfallen derzeit rund 90 Prozent der gut 4,5 Millionen Photovoltaik-Anlagen bundesweit auf das Segment unterhalb 25 kW und machen etwa ein Drittel der Gesamtleistung von 75.000 MW aus.

Mit Blick auf die Zubauziele der kommenden Jahre – bis 2035 sind 200.000 MW veranschlagt – stelle sich die Frage, inwiefern diese installierten Kapazitäten allein Relevanz auf Systemebene haben können und beispielsweise im Rahmen von Engpassmanagement auf Ebene des Übertragungsnetzes kritisch werden könnten. Dies müsse jedoch in einer gesonderten Analysen im Detail untersucht werden, sagt Rafael Fritz. „Auf Basis der vorliegenden Analysen erscheint es jedoch naheliegend, dass in Zukunft auch die Steuerbarkeit oder wenigstens aktive Reaktion für PV-Anlagen unter 25 kW erforderlich sein kann“, so der Wissenschaftler vom Fraunhofer IEE. Er geht davon aus, dass insbesondere die zunehmende Nutzung von Home Energy Management Systemen und intelligenten Messsystemen einen großen Beitrag dazu leisten wird, dies kostengünstig und massentauglich möglich zu machen.

Bei den Windenergieanlagen liege der Schwerpunkt aktuell im Segment zwischen 2 MW und 10 MW. Die Frage der Steuerbarkeit müsse im Hinblick auf die künftige Entwicklung nicht gestellt werden, denn es sei davon auszugehen, dass alle Einheiten steuerbar sein werden.

Bei den KWK-Anlagen dominieren derzeit die Kleinanlagen im ein- und zweistelligen kW-Bereich zwar zahlenmäßig, liefern zur Gesamtleistung jedoch nur einen Beitrag unter 1.000 MW. Dagegen stellen Anlagen im zweistelligen MW-Bereich mit rund 25.000 MW etwa ein Drittel der gesamten KWK-Leistung. Und Anlagen mit mehr als 104 MW machen mit insgesamt 50.000 MW rund zwei Drittel der installierten Kapazität aus. In der Vorausschau müssten KWK- als auch Biomasseanlagen nicht näher betrachtet werden, da ihre Ansteuerbarkeit unstrittig sei und ihre Bedeutung im Energiesystem laut Netzentwicklungsplan stark abnehmen werde.

Auf Seiten der Verbraucher könne man davon ausgehen, dass aufgrund der Vorgaben des Paragrafen 14a Energiewirtschaftsgesetz bis 2037 fast alle Wärmepumpen steuerbar sein werden. Bei den Ladesäulen spiele die Rechtsnorm ebenfalls eine entscheidende Rolle. Es sei allerdings zu berücksichtigen, dass öffentliche Ladepunkte nicht von Paragraf 14a sind und daher als nicht-steuerbar angenommen werden. Für Batteriespeicher gebe es spätestens ab 2030 bei einer Leistung über 4,2 kW eine obligatorische Steuerbarkeit.

Die Studie „Analyse der Ansteuerbarkeit von elektrischen Erzeugern und Verbrauchern“ steht auf der Internetseite des BMWK zum Download zur Verfügung.