Smart Grid

Warum Smart Grids gebraucht werden

Smart Grids sind notwendig, da im Zuge der Energiewende zunehmend Strom aus regenerativen Energiequellen wie Wind, Wasser und Sonne gewonnen wird. Da diese Energiequellen aber nicht an jedem Ort in gleichem Maße zur Verfügung stehen, muss die Infrastruktur an die Gegebenheiten angepasst werden. Die Herausforderung dabei ist, dass die Netze auf die jeweilige Nachfrage- und Verbrauchssituation reagieren und die Netzauslastung stabil bleibt.

Wie Smart Grids funktionieren

Dezentrale Erzeugungseinheiten wie beispielsweise die Photovoltaikanlage auf dem Dach eines Wohnhauses produzieren nur kleine Mengen Strom. Der Strom, der vom Hersteller nicht selbst verbraucht wird, wird ins Stromnetz eingespeist und verkauft. Damit der Verkauf an der Strombörse funktionieren kann, ist eine Mindestmenge notwendig. Deshalb werden die Stromerzeugnisse mehrerer kleiner Anlagen zusammengelegt. Viele kleine Kraftwerke werden so wie ein großes Kraftwerk von einer Netzleitwarte zentral gesteuert. Diese Zusammenlegung nennt man auch virtuelles Kraftwerk. Mithilfe einer Software werden Verkauf und Netzeinspeisung je nach Bedarf und Nachfrage abgestimmt. Auch werden – insbesondere bei Wind- und Solarkraftwerken – Wetterprognosen berücksichtigt.

Was Smart Grids können sollen

Ein intelligentes Stromnetz soll also selbstständig auf die Stromnachfrage und das Stromangebot reagieren und so eine optimale Effizienz garantieren. Dazu zählt beispielsweise auch, dass das Netz gleichmäßig ausgelastet ist, Energie in Spitzenproduktionszeiten gespeichert und bei besonders hoher Nachfrage flexibel eingespeist wird. Die Aufgabe des Smart Grids ist es, die zur Verfügung stehende Energiemenge mit den entsprechenden Preisen zu messen und zu überwachen, so dass alle Netzteile störungsfrei und gleichmäßig ausgelastet sind. Dies geht nur, wenn Informations- und Stromnetztechnik verschmelzen.

Kluge Netze brauchen kluge Zähler

Wesentliche Bedingung für Smart Grids sind intelligente Stromzähler (Smart Meter) in den Haushalten der Stromverbraucher. Sie sollen den Energieverbrauch erfassen, weiterverarbeiten, abrechnen und so eine detaillierte Analyse des Stromverbrauchs ermöglichen. Durch die komplexe Vernetzung erkennen Verbraucher wie Versorger, wo und wann Spitzen bestehen. Die Stromerzeuger und Stromnetzbetreiber können auf Basis dieser Daten die Energieproduktion und Netzauslastung optimieren.