Netzqualität bei dezentraler Stromeinspeisung auf Basis erneuerbarer Energieträger

Durch den Einsatz neuer Technologien integriert in dezentrale Stromerzeugungsanlagen basierend auf erneuerbaren Energieträgern soll demonstriert werden, wie diese aktiv zur Verbesserung der Versorgungsqualität in Netzen beitragen können, um damit den weiteren Ausbau von dezentraler Erzeugung zu unterstützen.

Kurzbeschreibung

Projektstatus

abgeschlossen

Hintergrund

Der forcierte Ausbau ökologischer Stromerzeugung auf Basis erneuerbarer Ressourcen wie Wind, Sonne, Biomasse oder Wasser führt zu tief greifenden Veränderungen im österreichischen Stromversorgungssystem: Zentrale Strukturen werden zunehmend dezentralisiert, vormals unidirektionale Energieflüsse werden durch neue dezentrale Anlagen, die auch auf den unteren Ebenen des Stromnetzes einspeisen, umgekehrt.

Mit zunehmender Dichte an dezentralen Erzeugungsanlagen (DEA) treten damit grundlegende Systemfragen wie Kapazitäts¬planung, Stabilität, Schutzstrategien und vor allem die Versorgungsqualität erneut in den Vordergrund. Insbesondere letztgenannte Thematik steht in letzter Zeit im Mittelpunkt des Interesses, ausgelöst vor allem durch gesteigerte Sensibilität der Stromkunden und Befürchtungen, dass Qualität und Zuverlässigkeit der Elektrizitätsversorgung durch eine zu hohe Dichte an DEA gefährdet werden könnte. Vor allem der letzte Punkt entwickelt sich zunehmend zu einem ernst zu nehmenden Hemmnis, das den geplanten ambitionierten Ausbau ökologischer Stromerzeugung und in Folge die Erreichung wichtiger umwelt- und energiepolitischer Ziele verzögern oder sogar gefährden könnte.

Vorrangiges Ziel dieses Projektes war es, diese technischen und organisatorischen Barrieren abzubauen und zu demonstrieren, wie DEA auf Basis erneuerbarer Energien aktiv zur Verbesserung der Versorgungsqualität beitragen kann.

Methodische Vorgehensweise

Aufbauend auf dem breiten Know-how der Projektpartner wurden zunächst die derzeitigen Rahmenbedingungen analysiert sowie Strategien und Konzepte erarbeitet. Parallel dazu wurden im Rahmen eines breit angelegten Messprogramms, begleitet durch analytische Netzsimulationen, der reale Einfluss dezentraler Stromerzeugung auf die Netze durch Messungen der Versorgungsqualität an repräsentativen Standorten analysiert.

Anhand eines konkreten realisierten Anlagenkonzepts sollte als weiterer Schritt demonstriert werden, wie durch den Einsatz geeigneter Technologien DEA aktiv zur Ver¬besserung der Versorgungsqualität beitragen könnten. Ergänzend dazu wurden im Rahmen einer Feasibility Studie Hindernisse und Chancen identifiziert, technische Potentiale für einen effizienten und multifunktionellen Einsatz abgeschätzt.

Ergebnisse

Die Analyse der Rahmenbedingungen in Österreich zeigte, dass diese einerseits Mängel in Bezug auf die transparente Anwendung in der Praxis aufweisen und andererseits wenige Anreize für DEA bieten, aktiv Netzdienstleistungen zu liefern. Die Messkampagne an Standorten mit dezentraler Energieerzeugung ergab, dass es bis auf die mit der Einspeisung verbundene Spannungsanhebung im Allgemeinen zu keinem signifikanten negativen Einfluss der dezentralen Erzeugungsanlagen auf die Parameter der Versorgungsqualität kommt. Im Rahmen des Projektes konnte dargestellt werden, dass es Technologien zur Verbesserung der Versorgungsqualität gibt und diese auch funktionieren. Aufgrund der organisatorischen und wirtschaftlichen Rahmenbedingungen spielen derzeit DEA jedoch keine relevante Rolle in Hinsicht der Erbringung von Netzdienstleistungen.

Schlussfolgerungen

Die aktive Integration von DEA könnte einen wesentlichen Beitrag zu einer Verbesserung der Versorgungsqualität leisten. Dafür fehlt aber derzeit neben den nötigen Rahmenbedingungen vor allem das Vertrauen in die Funktionsfähigkeit und Zuverlässigkeit von innovativen Konzepten und aktiven Integration von Dezentralen Erzeugern seitens der Netzbetreiber. Es ist daher notwendig deren Funktion im Rahmen eines breiten Einsatzes in realen Netzabschnitten zu demonstrieren und ihre Praxistauglichkeit nachzuweisen.

Publikationen