Systemintegration Erneuerbarer Energien
Die Systemintegration Erneuerbarer Energien ist eine entscheidende Komponente der Transformation des Energiesektors hin zu einer nachhaltigen und kohlenstoffarmen Zukunft.
Um konventionelle Energieträger schrittweise durch klimafreundliche, nachhaltige Alternativen zu ersetzen, müssen Erneuerbare Energien kontinuierlich in das Stromversorgungssystem integriert werden. Dafür muss das Energieversorgungssystem grundlegend umgebaut und angepasst werden.
Die Sicherstellung eines zuverlässigen und sicheren Netzbetriebs ist von zentraler Bedeutung, wenn hohe Anteile Erneuerbarer Energien in das Stromversorgungssystem eingespeist werden. Die naturbedingten Schwankungen von Wind- und Solarenergie erfordern, dass die Netze Spannungsschwankungen ausgleichen können und eine stabile Stromversorgung gewährleisten. Hier sind moderne Technologien wie intelligente Netzsteuerung, Lastmanagement und Speicherung gefragt.
Die Flexibilisierung von Stromerzeugung und Stromnachfrage ist ein weiterer Schwerpunkt der Systemintegration Erneuerbarer Energien. Es geht um sinnvolle Wege, die Stromerzeugung an den tatsächlichen Bedarf anzupassen und gleichzeitig die Flexibilität des Verbrauchs zu erhöhen. Dazu gibt es innovative Ansätze, wie Demand Response, bei dem Verbraucher auf flexible Stromtarife zurückgreifen und ihren Verbrauch entsprechend anpassen können.
Auch ein intelligentes Zusammenspiel von Stromerzeugung, Verbrauch und modernen Netzen ist essenziell. Durch den Einsatz von „Smart Grids“, die Echtzeitdaten zur Stromerzeugung und -nachfrage liefern, können Erneuerbare Energien effizient in das Netz integriert werden. Dies ermöglicht eine optimierte Steuerung und Verteilung von Strom und trägt zur Stabilität des Netzbetriebs bei.
Darüber hinaus ist eine effiziente Nutzung der vorhandenen Netzstruktur erforderlich. Dies kann durch den Ausbau und die Modernisierung der Übertragungs- und Verteilungsnetze erfolgen. Der Ausbau von Übertragungsleitungen, der Einsatz von Hochspannungs-Gleichstrom-Übertragungstechnologien (HGÜ) und die Optimierung der Netzstruktur tragen dazu bei, die Übertragung Erneuerbarer Energie über größere Entfernungen zu erleichtern und Engpässe zu minimieren.
Um diese Ziele zu erreichen, wird die Systemintegration Erneuerbarer Energien in verschiedenen Ländern Europas vorangetrieben, wobei die Länder unterschiedliche Ansätze verfolgen. Neben dem Ausbau erneuerbarer Energiequellen geht es um die Entwicklung von Energiespeichertechnologien, intelligenten Stromnetzen und anderen flexiblen Systemen.
Ausgewählte Initiativen und Projekte zur Systemintegration Erneuerbarer Energien in Europa
- Deutschlands Förderprogramm "Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende" (SINTEG) zielt auf die Entwicklung skalierbarer Musterlösungen für eine klimafreundliche, sichere und effiziente Energieversorgung – bei hohen Anteilen schwankender Stromerzeugung aus Wind- und Sonnenenergie. Im Fokus stehen intelligente Netze (Smart Grids). Die in großflächigen Modellregionen gefundenen Lösungen sollen als Grundlage für die geplante breite Umsetzung dienen.
- Dänemark ist ein Vorreiter in der Integration Erneuerbarer Energien. Das Land mit einem hohen Anteil an Windenergie hat es geschafft, große Mengen an Windenergie in das Stromnetz zu integrieren. Auch bei der Entwicklung von Smart Grids hat Dänemark Pionierarbeit geleistet, die es ermöglicht, Strom aus erneuerbaren Energiequellen effizient zu verteilen und zu steuern.
- Spanien hat beträchtliche Fortschritte bei der Integration Erneuerbarer Energien gemacht, insbesondere bei der Solarenergie. Das Land verfügt über große Solarkraftwerke und hat verschiedene Maßnahmen ergriffen, um die Integration von Solarenergie in das Stromnetz zu erleichtern. Um überschüssige Energie zu speichern und bei Bedarf abzurufen, treibt Spanien auch den Ausbau von Pumpspeicherkraftwerken voran.
- Schweden forciert insbesondere den Ausbau von Wasserkraft und Biomasse. Das Land verfügt über große Wasserkraftwerke, die eine zuverlässige und stabile Energieversorgung ermöglichen. Ebenso fördert Schweden die Entwicklung von Fernwärmesystemen, die auf Erneuerbaren Energien basieren. Das schwedische Stromversorgungssystem nutzt intelligente Netztechnologien, um Erneuerbare Energien optimal zu integrieren.
