Batteriespeicher
Großspeicher als netzstabilisierendes Element im Energiesystem
Neben der Speicherung und Bereitstellung von Energie kann ein Batteriespeicher durch netzbildende Wechselrichtertechnologie aktiv zur Netzstützung beitragen.
Der im SUREVIVE-Projekt genutzte 55 MWh Batteriespeicher mit 20 MW Leistung basiert auf Lithium-Eisen-Phosphat-Technologie, die als besonders sicher, langlebig und thermisch stabil eingestuft wird. Er ist direkt an ein Umspannwerk angebunden.
Dank dieser direkten Anbindung an das Umspannwerk ist der Speicher mit Hilfe eines netzbildenden Wechselrichters potenziell in der Lage, das gesamte angeschlossene Stromnetz „schwarz zu starten“, das heißt, er kann ein abgeschaltetes Teilnetz unter optimalen Bedingungen eigenständig wieder aufbauen.
Batteriespeicher und Wirtschaftlichkeit: Wie wird Energie optimal genutzt?
Batteriespeicher können auf verschiedene Weise wirtschaftlich betrieben werden – sowohl für private Haushalte als auch in großem Maßstab für die Netzstabilität. Grundsätzlich gibt es zwei Hauptansätze für die Nutzung eines Speichers:
- Eigenverbrauchsoptimierung
Private Haushalte und Unternehmen nutzen Batteriespeicher, um Solarstrom zu speichern und dann zu verbrauchen, wenn keine Sonne scheint. So wird weniger Strom aus dem Netz benötigt, was die Stromkosten senkt und das Netz entlastet. - Arbitrage-Handel
Großspeicher können überschüssige Energie aus dem Netz aufnehmen, wenn viel Strom vorhanden ist (z. B. bei starkem Wind oder viel Sonne) und ihn einspeisen, wenn die Nachfrage hoch ist. Dabei wird von den Preisschwankungen am Strommarkt profitiert. Dies trägt auch dazu bei, erneuerbare Energien effizienter zu nutzen. Denn nachhaltige Erzeugungsanlagen wie Wind- und Solarkraftwerke müssen derzeit oft gedrosselt werden, wenn diese zeitweise mehr Strom produzieren als das Netz aufnehmen kann.
Auf welchen Märkten ist der Speicher aktiv?
Ein Großspeicher wie der im Projekt genutzte kann auf verschiedenen Energiemärkten eine Rolle spielen:
- Stromhandel
Hier werden kurzfristig Strommengen gehandelt. Der Speicher kann Energie dann einspeichern, wenn die Preise niedrig sind, und einspeisen, wenn die Nachfrage steigt. - Regelleistungsmarkt
Zur Stabilisierung des Netzes stellen Speicher sekundenschnell Energie bereit, um Frequenzabweichungen auszugleichen. - Redispatch-Markt
Speicher helfen, Netzengpässe zu vermeiden, indem sie Strom lokal aufnehmen oder abgeben, wenn das Netz überlastet ist. - Eigenverbrauchs- und Direktvermarktung
Große Batteriespeicher könnten auch für Unternehmen genutzt werden, um erneuerbare Energie flexibler zu verbrauchen oder sie gezielt an Abnehmer zu verkaufen.
In Zukunft wird es weitere Märkte geben, auf denen Speicher aktiv werden können. Die Ergebnisse von SUREVIVE sollen in die Entwicklung der Märkte der Zukunft mit einfließen.
Politische und regulatorische Rahmenbedingungen
Trotz der technischen Möglichkeiten gibt es noch regulatorische Hürden. Der wirtschaftliche Betrieb netzdienlicher Speicher wird aktuell durch bestehende Marktmechanismen erschwert, da viele dieser Flexibilitätsoptionen nicht oder nur unzureichend berücksichtigt werden. Auch die Einspeisebegrenzung für erneuerbare Energien führt dazu, dass potenziell nutzbare Energie verloren geht. Speicher können diese Energie aufnehmen und gezielt einspeisen – ein Potenzial, das durch passende rechtliche Anpassungen besser genutzt werden könnte.
Forschung als Wegbereiter für eine effizientere Energienutzung
Der genutzte Speicher wird von Schoenergie gebaut und betrieben. Für das Forschungsprojekt steht er als Versuchsplattform zur Verfügung, um innovative Steuerungs- und Schutzkonzepte zu testen. Die gewonnenen Erkenntnisse sind ein wichtiger Baustein für die Entwicklung zukünftiger Speicherlösungen mit netzbildenden Eigenschaften, die eine resiliente Stromversorgung im erneuerbaren Energiesystem ermöglichen.
Zukunft gestalten: Forschung in der Praxis
Erleben Sie innovative Forschung – praxisnah getestet für die Netze von morgen.
