Was genau versteht man unter einem Regelenergieabruf?
Mit einem Regelenergieabruf greift die Swissgrid, Betreiberin des Schweizer Übertragungsnetzes, bei Bedarf ein, um das Stromnetz im Gleichgewicht zu halten – sie fordert zusätzliche Energie an oder reduziert Überschüsse, um die Netzfrequenz zu stabilisieren. Da die Swissgrid selbst keine eigenen Kraftwerke betreibt, kauft sie die benötigte Flexibilität am Regelenergiemarkt ein. Dort kann sie Energie bei Bedarf abrufen, indem sie Kraftwerke oder Verbraucher ansteuert, und diese entweder hoch- oder herunterfährt.
Die Eingriffe der Swissgrid werden vermehrt nötig, weil der Anteil an erneuerbaren Energien im Stromangebot stark zunimmt, insbesondere durch den Ausbau der Photovoltaik. Die wetterabhängige und dezentrale Stromerzeugung ist schwieriger vorhersehbar, weshalb es zu mehr Schwankungen im Stromnetz kommen kann. Um diese Schwankungen auszugleichen und die Netzstabilität zu sichern, braucht es Anlagen, die flexibel gegensteuern können. Um dieses Gegensteuern zu ermöglichen, wird Regelenergie eingesetzt. Die Stabilität des Stromnetzes wird anhand der Netzfrequenz gemessen: Liegt sie über 50 Hertz, ist zu viel Strom im Netz; liegt sie darunter, fehlt Strom. Kraftwerke und Verbraucher müssen dann entsprechend gegensteuern.
Es gibt drei Arten von Regelenergie: Primär-, Sekundär- und Tertiärregelung. Die Primärregelung reagiert automatisch innerhalb von Millisekunden, die Sekundärregelung innerhalb von Sekunden durch ein Signal der Swissgrid, und die Tertiärregelung wird im Minutenbereich aktiviert. Der gesamte Prozess ist weitgehend automatisiert, da er zeitkritisch ist. Während in der Schweiz die Swissgrid für den Abruf und die Ausschreibung der Regelenergie verantwortlich ist, übernehmen in Deutschland die vier Übertragungsnetzbetreiber, etwa TransnetBW oder 50Hertz, diese Rolle. Die Mechanismen sind vergleichbar, jedoch findet der Ausgleich in einem grösseren, stärker integrierten Markt statt.
Man spricht oft von positiver und negativer Regelenergie. Worin liegt der Unterschied?
Positive Regelenergie bedeutet, dass zusätzliche Leistung ins Netz eingespeist oder der Verbrauch reduziert wird. Ein klassisches Beispiel ist ein Notstromaggregat, das eingeschaltet wird, um mehr Strom bereitzustellen.
Bei negativer Regelenergie hingegen wird die Einspeisung reduziert oder der Verbrauch erhöht. Zum Beispiel, wenn ein Wasserkraftwerk seine Leistung drosselt oder eine Wärmepumpe etwas mehr Strom aufnimmt. Es gibt auch Anlagen, die beides können, etwa Pumpspeicherkraftwerke. Diese können ihre Leistung in beide Richtungen anpassen, natürlich nie gleichzeitig, aber flexibel je nach Bedarf.
Wie oft wird Regelenergie tatsächlich abgerufen?
Eigentlich ständig. Die Primärregelenergie ist mit wenigen Ausnahmen permanent aktiv, weil im Netz immer kleine Frequenzabweichungen auftreten. Die Sekundärregelung wird je nach Bedarf dazugeschaltet.
Die Tertiärregelung kommt bei grösseren Abweichungen zum Einsatz und wird erfahrungsgemäss mehrmals täglich aktiviert. Typischerweise bewegen sich die Abrufe zwischen null und 100 Megawatt. Bei stärkeren Unausgeglichenheiten können es aber auch 300 oder 500 Megawatt sein. Dann wird es entsprechend teurer, da die hohen Abrufe zu höheren Preisen gehandelt werden.
«Die Eingriffe der Swissgrid werden vermehrt nötig, weil der Anteil an erneuerbaren Energien im Stromangebot stark zunimmt, insbesondere durch den Ausbau der Photovoltaik.»
Welche Anlagen eignen sich besonders gut zur Bereitstellung von Regelenergie?
Grundsätzlich jede Anlage, die flexibel steuerbar ist. In der Praxis spielen mehrere Faktoren eine Rolle, insbesondere die Verfügbarkeit der Anlage sowie der Aufwand für die Anbindung. Grosse Anlagen sind meist wirtschaftlicher, weil die Fixkosten der technischen Integration im Verhältnis zur Anlagengrösse weniger ins Gewicht fallen.
Ideal sind Anlagen, die rund um die Uhr verfügbar sind und deren Betrieb keine komplexen Industrieprozesse beeinflusst. Dazu zählen etwa Wasserkraftwerke, PV- oder Biomasseanlagen, Dampfturbinen oder Batteriespeicher.
Aber auch Industrieanlagen eignen sich für die Teilnahme am Regelenergiemarkt. Besonders im deutschen Markt ist die Einbindung industrieller Flexibilität stark nachgefragt. Entscheidend ist, dass die betrieblichen Abläufe und Industrieprozesse gemeinsam mit den Anlagenbetreibern sorgfältig abgestimmt werden. So stellen wir sicher, dass die Flexibilität optimal genutzt wird, ohne die Produktion oder andere wichtige Prozesse zu beeinträchtigen.
Powerflex bündelt flexible Anlagen zu einem virtuellen Kraftwerk. Wie funktioniert das?
Mit Powerflex ermöglichen wir auch kleineren sowie volatil verfügbaren erneuerbaren Anlagen, wie Photovoltaik‑ und Windanlagen – die Teilnahme am Regelenergiemarkt. Dies nicht nur in der Schweiz, sondern auch in weiteren europäischen Ländern wie Deutschland. Über unser virtuelles Kraftwerk werden diese Anlagen sicher angebunden, automatisch angesteuert und bedarfsgerecht aktiviert, beispielsweise über eine vorkonfigurierte Steuerbox.
Für die Betreiber bedeutet das zusätzliche Einnahmen: Sie erhalten Vergütungen dafür, dass ihre Anlagen flexibel zur Verfügung stellen und bei Bedarf Strom liefern oder aufnehmen. Gleichzeitig tragen sie aktiv zur Netzstabilität und zur Energiewende bei.
Wie wird sich der Regelenergiemarkt künftig entwickeln?
Es ist zu erwarten, dass der starke Ausbau der Photovoltaik in den nächsten Jahren weiter voranschreitet. Die Stabilisierung über Regelenergie gewinnt dadurch europaweit zusätzlich an Bedeutung. Gleichzeitig könnten neue Mechanismen wie dynamische Stromtarife ergänzend hinzukommen, die ebenfalls netzstabilisierend wirken.
Aber egal über welchen Markt, entscheidend bleibt die Flexibilität. Sie ist der Schlüssel, um das System stabil zu halten.
Ich sehe hier enormes Potenzial, sowohl für die Netzstabilität als auch in wirtschaftlicher Hinsicht. Unternehmen können ihre Flexibilität nutzen, um Kosten zu senken oder Erlöse zu erzielen und gleichzeitig einen Beitrag zur Energiewende leisten.
Dein Fazit?
Flexibilität ist eine wertvolle Ressource. Wer sie besitzt, kann nicht nur wirtschaftlich profitieren, sondern leistet auch einen wichtigen Beitrag für ein stabiles und nachhaltiges Energiesystem, und damit für die Energiewende.
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