Die Kraft der Gemeinschaft
Der Umbau unserer Energieversorgung – weg von Fossilen und Atom hin zu Sonne und Wind – ist ein beispielloses Vorhaben. Eines, das unser jahrzehntealtes System auf den Kopf stellt. Und zahlreiche offene Fragen birgt: Können Sonne und Wind eine Industrienation wie Deutschland rund um die Uhr zuverlässig mit Strom versorgen? Wie halten unsere Netze der wachsenden Zahl an E-Autos und Wärmepumpen stand? Und wie können wir die Energiewende gemeinsam mit den Menschen anstatt auf ihren Schultern umsetzen? Die gute Nachricht: Die Antwort darauf gibt es bereits. Und immer mehr Menschen begeistern sich für diese Lösung.
Alle reden vom Ausbau sauberer Energiequellen: Mehr Windräder, mehr Solarpanels. Doch diese unzähligen, kleinen Erzeuger fordern mit ihrer stark schwankenden Stromproduktion – abhängig von Tageszeit und den Wetterverhältnissen – das Stromnetz deutlich mehr heraus, als es bislang bei Großkraftwerken der Fall ist. Zu den mittlerweile über drei Millionen PV-Anlagen in Deutschland gesellt sich zudem eine steigende Zahl an Heimspeichern, während parallel immer mehr Elektroautos und Wärmepumpen den Strombedarf in die Höhe schnellen lassen.
Das Kraftwerk der Zukunft ist ein Netzwerk
Wie kann man aus diesem Belastungsszenario eine Synergie formen? Der entscheidende Schlüssel dafür ist die Vernetzung, und zwar von Hunderttausenden, ja Millionen Photovoltaikanlagen, Heimspeichern, Wärmepumpen und E-Autos in Eigenheimen. Ohne diese Vernetzung werden die Leitungen bald an ihre Grenzen geraten, denn Angebot und Nachfrage müssen clever aufeinander abgestimmt werden, soll die Energiewende gelingen. Genau diesen intelligenten Zusammenschluss von verschiedenen Erzeugern und Verbrauchern nennt man in der Praxis virtuelles Kraftwerk – oder VPP als Abkürzung für „virtual power plant“.
„Virtuelle Kraftwerke haben die Flexibilität,
Angebot und Nachfrage besonders
effizient in Einklang zu bringen.“
Das sonnenVPP – Pionierarbeit für die Energiewende
Allein in Deutschland stehen mittlerweile mehr als 25.000 private Stromspeicher für das virtuelle Kraftwerk sonnenVPP bereit – das entspricht der Gesamtleistung eines kleinen Gaskraftwerks. Und mit jedem teilnehmenden Haushalt wächst dieses Kraftwerk weiter.
Das sonnenVPP kann die gleichen Aufgaben wie ein konventionelles Kraftwerk übernehmen: Strom kann ins Netz eingespeist oder aus dem Netz gespeichert werden, und diese Leistungen werden an Energiemärkten gehandelt. Da zu virtuellen Kraftwerken vernetzte Haushalte ausschließlich erneuerbare Stromerzeuger bündeln, sind sie besonders nachhaltig und tragen dazu bei, dass Gas- und Kohlekraftwerke früher abgeschaltet werden könnten.
Doch im Gegensatz zu einem konventionellen Kraftwerk befindet sich das sonnenVPP nicht an einem einzigen Ort. Seine einzelnen Bestandteile sind wie ein großes Netz über das ganze Land verstreut. Und was so verstreut ist, muss gesteuert werden. Das geschieht über eine zentrale Software mit intelligenten Algorithmen, quasi das Gehirn des Systems. Und dank ihrer weitläufigen räumlichen Verteilung können virtuelle Kraftwerke auch regionale Unterschiede bei der Erzeugung oder dem Verbrauch von Solar- oder Windstrom ausgleichen.
„Der Komplexität unserer Zeit können wir
nur als Gemeinschaft begegnen.“
– Susan Käppeler
Mehr dazu erklärt uns die Country Managerin DACH hier im Interview.
Energiewende im Eigenheim – eine Investition mit direkter Rendite
Mit einer intelligenten Batterie und dem passenden Stromtarif kann heute ein normaler Haushalt Teil eines virtuellen Kraftwerks werden und seinen eigenen, sauberen Strom dem Netz zur Verfügung stellen, wenn er gerade nicht selbst benötigt wird. Und das ist nicht nur für die Energiewende, sondern auch den eigenen Geldbeutel attraktiv.
Über die gemeinsame Vermarktung können Haushalte so aktiv am Energiemarkt teilnehmen. Denn die PV-Anlage auf dem Dach und die Batterie im Keller macht sie zu „Prosumern“, also parallel zum Erzeuger (producer) und Verbraucher (consumer) von Energie. Durch den Zusammenschluss mit Tausenden weiteren Prosumern aus der sonnenCommunity können sie ihre saubere Energie an die Strombörse bringen. Diese gemeinschaftliche Direktvermarktung von PV-Strom ist finanziell deutlich attraktiver als die klassische EEG-Vergütung, da die einzelnen Haushalte von steigenden Marktpreisen für grünen Strom profitieren.
Und das ist nicht der einzige Fall, bei dem die Vernetzung aus einem gemeinschaftlichen einen individuellen Mehrwert macht: Denn Energieverbrauch und Erzeugung müssen in einem Stromnetz immer im Gleichklang sein, damit es stabil bleibt. Ist dieses Gleichgewicht stark gestört, kommt es im schlimmsten Fall zu lokalen oder sogar landesweiten Stromausfällen, dem berüchtigten Blackout.
Wie ausgewogen das Gleichgewicht gerade ist, zeigt die Netzfrequenz, die in Europa 50 Hertz beträgt. Ist zu viel oder zu wenig Strom vorhanden, schwankt die Netzfrequenz entsprechend mit. Die Netzbetreiber greifen kontinuierlich ein, damit die Frequenz nicht zu stark abweicht. Die Maßnahmen, die getroffen werden, um die Stabilität des Stromnetzes sicherzustellen, werden Netzdienstleistungen genannt. Dazu zählen verschiedene Maßnahmen, wie etwa das Abschalten von Großverbrauchern wie Industrieanlagen oder das Aufnehmen oder Abgeben von Energie durch Großkraftwerke. Genau diese Funktion können auch dezentrale, virtuelle Großspeicher wie das sonnenVPP übernehmen – und fossile Kraftwerke perspektivisch obsolet machen.
Die wichtigste Ressource, die das virtuelle Kraftwerk damit bereitstellt, ist Flexibilität. Und Flexibilität wird in unserem Energiesystem umso wichtiger, je mehr erneuerbare Erzeuger und große Verbraucher ans Netz angeschlossen werden. Damit lassen sich Einnahmen am Energiemarkt erzielen – und da ein virtuelles Kraftwerk nicht aus einer einzigen Anlage, sondern aus Tausenden miteinander vernetzten Einheiten besteht, profitiert jeder einzelne Haushalt davon. Bei sonnen geschieht das über eine Gewinnbeteiligung, die über einen speziellen Stromvertrag an die teilnehmenden Haushalte ausgezahlt wird. Für eine sonnenBatterie 10 mit einer Größe von 11 kWh beträgt diese Gewinnbeteiligung aktuell 100 Euro im Jahr.
Das sonnenVPP hat bereits 2018 als erstes virtuelles Kraftwerk auf Basis von landesweit vernetzten Heimspeichern die Berechtigung zur Bereitstellung von sogenannter Regelleistung erhalten. Kein einfaches Unterfangen. Denn diese sogenannte Primärregelleistung ist systemrelevant und muss daher höchste technische und sicherheitsrelevante Anforderungen erfüllen.
Als Teil eines virtuellen Kraftwerks ist es normalen Haushalten also möglich, von einem Markt zu profitieren, der bisher industriellen Anbietern vorbehalten war. Das entspricht dem Prinzip der Sharing Economy, einem Wirtschaftsmodell, bei dem die Gemeinschaft an oberster Stelle steht. Welche Kraft in dieser Gemeinschaft steckt, zeigt das sonnenVPP – und zwar saubere und bezahlbare Energie, für alle.
Das Interview erschien im Original in der Langstrecke „Smarte Energiewende“ der Süddeutschen Zeitung. Mehr dazu finden Sie hier.
