Zusammenwirken von Photovoltaik, Windkraft und Stromspeichern Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. (SFV) Dipl.-Ing. Wolf von Fabeck (Geschäftsführer SFV) Mitwirkung der Professoren. Eberhard Waffenschmidt (Elektrische Netze, FH Köln) Ingo Stadler (Erneuerbare Energie u. Energiewirtschaft, FH Köln) Volker Quaschning (Regenerative Energiesysteme, HTW Berlin), sowie Herrn Michael Brod und Herrn Klaus Köln (UfE GmbH)

EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne <nicht n Unser Ziel: 100 Prozent Erneuerbare Energien (nicht nur Strom, sondern auch Treibstoffe und Heizstoffe) Auch bei mehreren Wochen ohne Wind und Sonne Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne

EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne 100 Prozent Erneuerbare Energien Auch bei vier Wochen ohne Wind und Sonne Strategische Reserve: Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne

Dezentrale BHKW-Anlagen EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne 100 Prozent Erneuerbare Energien Auch bei vier Wochen ohne Wind und Sonne Strategische Reserve: EE-Methan Dezentrale BHKW-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

Dezentrale BHKW-Anlagen EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Gasanschluss Dezentrale BHKW-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher Bei fehlendem Gasanschluss: Dezentrale BHKW-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

CH4O

Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . Dezentrale KWK-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigte Überschüsse aus Sonne und Wind … EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . Dezentrale KWK-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

? ? ? Start Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigte Überschüsse aus Sonne und Wind … EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . ? Dezentrale KWK-Anlagen ? EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Ablaufplan zur Bildung einer strategischen EE-Reserve Vergleichmäßigung der Überschüsse von Sonnen- und Windenergie ist notwendig: Am einfachsten zu bewältigen ist die Bereitstellung möglichst vergleichmäßigter Überschüsse aus Sonnenenergie. Wie das geschehen soll, damit befasste sich der folgende Beitrag. ? KWK u. GuD-Kraftwerke Die drei vorausgehenden Stufen werden im folgenden erläutert

Leistung Lastkurve 40 GW Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Abdeckung der Residuallast Leistung Lastkurve 40 GW Abdeckung der Residuallast 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 12:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 15:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 18:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 21:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 24:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 03:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 09:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 13:30 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 18:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Residual-last Residual-last Residual-last Leistung Lastkurve 40 GW Residual-last z.B. um 12:00 Uhr Residual-last z.B. um 18:00 Uhr Residual-last z.B. um 03:00 Uhr 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Leistung Lastkurve 40 GW Geringe Anforderungen an Regelbarkeit der konventionellen Kraftwerke Residual-last ungefähr gleich 10 GW Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Solar 2011 Solar 2011 Uhrzeit

Lastkurve Ca. 50 GW Was würde geschehen, wenn weitere ungepufferte PV-Anlagen hinzugebaut würden? Leistung Solar 2011 Uhrzeit

Lastkurve Ca. 50 GW Was würde geschehen, wenn weitere ungepufferte PV-Anlagen hinzugebaut würden? Leistung Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Ungepufferte PV-Leistung Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Lastkurve Ca. 50 GW Abdeckung d. Residuallast wird schwierig Leistung Ungepufferte PV-Leistung Der konventionelle Kraftwerkspark besteht aus Kraftwerken, deren Leistung sich unterschiedlich rasch herunter oder herauf regeln lässt. - Grundlastkraftwerke können nur im oberen Leistungsdrittel (und auch dort nur langsam) ihre Leistung ändern - Mittellaststkraftwerke können täglich herauf und heruntergefahren werden, Spitzenlastkraftwerke können innerhalb weniger Minuten angefahren oder abgeschaltet werden Die Übergänge zwischen den Kraftwerkstypen sind fließend. Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Eigenschaften der Residuallast-Kraftwerke Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Ungepufferte PV-Leistung Abregelbare Kraftwerksleistung Bild 3 – Zusammenwirken der konventionellen Kraftwerke mit ungepufferten PV-Anlagen 5:30 Uhr… Bei Windstille trägt der konventionelle Kraftwerkspark bis zum Sonnenaufgang alleine die volle Last. Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Eigenschaften der Residuallast-Kraftwerke Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung („Mindestleistung“) Ungepufferte PV-Leistung Abregelbare *) Kraftwerksleistung Bild 3 – Zusammenwirken der konventionellen Kraftwerke mit ungepufferten PV-Anlagen 5:30 Uhr… Bei Windstille trägt der konventionelle Kraftwerkspark bis zum Sonnenaufgang alleine die volle Last. Uhrzeit *) Aus didaktischen Gründen umgekehrte Reihenfolge

Ungepufferte PV-Leistung Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung Ungepufferte PV-Leistung Spitzenlastwerke werden zuerst abgeregelt 6:00 bis 8:30 Uhr… Spitzenlastkraftwerke lassen sich schnell und problemlos abstellen, wenn ihre Leistung nicht mehr gebraucht wird …abgeregelt Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Was würde geschehen bei weiterem Ausbau von ungepufferten PV-Anlagen? Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung Ungepufferte PV-Leistung Grenze der Abregelbarkeit wird erreicht. 8:30 bis 9:00 Uhr … Mittellastkraftwerke werden heruntergefahren. Grundlastkraftwerke vermindern ihre Leistungsabgabe etwa um 30 %. Weitere Abregelung ist aus technischen Gründen nicht möglich. Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Was würde geschehen bei weiterem Ausbau von ungepufferten PV-Anlagen? Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung PV wird abgeregelt Ungepufferte PV-Leistung Um Schäden an den nicht weiter abregelbaren Kraftwerken zu vermeiden, regelt der Netzbetreiber die Photovoltaik ab. Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Was würde geschehen bei weiterem Ausbau von ungepufferten PV-Anlagen? Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung PV wird abgeregelt Ungepufferte PV-Leistung Um Schäden an den nicht weiter abregelbaren Kraftwerken zu vermeiden, regelt der Netzbetreiber die Photovoltaik ab. Uhrzeit

Ungepufferte PV-Leistung Was würde geschehen bei weiterem Ausbau von ungepufferten PV-Anlagen? Lastkurve Ca. 50 GW Leistung Nicht abregelbare Kraftwerksleistung PV wird abgeregelt Ungepufferte PV-Leistung Um Schäden an den nicht weiter abregelbaren Kraftwerken zu vermeiden, regelt der Netzbetreiber die Photovoltaik ab. Uhrzeit

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Vorbehalten ausschließlich für nicht abregelbare Kraftwerke Lastkurve Vorbehalten ausschließlich für nicht abregelbare Kraftwerke Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Es sind Grundlastkraftwerke, die sich nicht völlig abregeln lassen Lastkurve Es sind Grundlastkraftwerke, die sich nicht völlig abregeln lassen Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Warum Gaskraftwerke unwirtschaftlich werden Lastkurve Für Solar- und Windenergie sowie Gaskraftwerke gesperrt Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Jahres Lastkurve vereinfacht Winter Frühjahr Sommer Herbst 80 GW 40 GW Leistung 80 GW 40 GW Winter Frühjahr Sommer Herbst

Grundlast Jahres Lastkurve vereinfacht Winter Frühjahr Sommer Herbst Leistung 80 GW 40 GW Grundlast Winter Frühjahr Sommer Herbst

Grundlast Mittellast Jahres Lastkurve vereinfacht Winter Frühjahr Leistung 80 GW Mittellast 40 GW Grundlast Solarenergie verringerte an sonnigen Tagen den Regelbedarf konventioneller Kraftwerke. Im Jahr 2011 wurde häufig der erhöhte Leistungsbedarf um die Mittagszeit durch die mittägliche Leistungsspitze der Solarenergie abgedeckt. Die bereitstehenden Spitzenlastkraftwerke der Stromwirtschaft wurden weniger als früher gebraucht. An der Strombörse wurden deshalb die vor wenigen Jahren üblichen hohen Strompreise um die Mittagszeit an sonnigen Tagen nicht mehr erreicht (Merit Order Effekt). Winter Frühjahr Sommer Herbst

Grundlast Mittellast Spitzenlast Winter Frühjahr Sommer Herbst 80 GW Leistung Spitzenlast 80 GW Mittellast 40 GW Grundlast Winter Frühjahr Sommer Herbst

Grundlast Mittellast Spitzenlast Winter Frühjahr Sommer Herbst Leistung Spitzenlast 80 GW Mittellast 40 GW Nicht abregelba-rer Teil der Grundlast Grundlast Winter Frühjahr Sommer Herbst

Zahl der nicht abregelbaren Kraftwerke vermindern 1. Forderung Zahl der nicht abregelbaren Kraftwerke vermindern

Ersatz für die Grundlastkraftwerke Anmerkung SFV: Quelle:

GasTurbinen Kraftwerk Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerk Quelle:

Grenze zum verbotenen Bereich Maßnahme 1 Lastkurve Grenze zum verbotenen Bereich Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Lastkurve Grundlastkraftwerke zurückdrängen Maßnahme 1 Lastkurve Grundlastkraftwerke zurückdrängen Ihre Mindestleistung vermindern Laständerungsgradient erhöhen Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Grundlastkraftwerke zurückdrängen Maßnahme 1 Lastkurve Grundlastkraftwerke zurückdrängen Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Grundlastkraftwerke zurückdrängen Maßnahme 1 Lastkurve Grundlastkraftwerke zurückdrängen Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Grundlastkraftwerke zurückdrängen Maßnahme 1 Lastkurve Grundlastkraftwerke zurückdrängen Für Tage ohne Wind und Sonne braucht man Kraftwerke, die sich mit Power to Gas oder Power to Liquid betreiben lassen.

Aufgabe für PV-Anlagen: Leistungsgradient vermindern Erzeugungsspitze vermindern Nachtversorgung übernehmen

Maßnahme 2 Lastkurve Mögliche Spielräume nutzen

Lastkurve Mögliche Spielräume nutzen

Lastkurve Mögliche Spielräume nutzen Verträglichkeit mit konventionellen Kraftwerken nur im grünen Bereich Bei Überschreitung einer Einspeisung von (grob geschätzt) 35 GW müssen PV-Betreiber mit Abregelung rechnen.

Pufferspeicher in Solaranlagen integrieren SFV - Vorschlag: Solareinspeisungsspitzen kappen, zwischenspeichern abends und nachts einspeisen. Pufferspeicher in Solaranlagen integrieren

Warum Integration in die PV-Anlage? Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen (Es entstehen keine weiteren störenden Solarleistungsspitzen) Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Warum Integration in die PV-Anlage? Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen Motivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-Betreibern Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Es fehlt noch ein vorschriftsmäßiger Batterieschrank Natürlich gehört dazu ein vorschriftsmäßiger Batterieschrank! Es fehlt noch ein vorschriftsmäßiger Batterieschrank

Warum Integration in die PV-Anlage? Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen Motivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-Betreibern Speicher benötigen Gleichstrom… PV-Module liefern Gleichstrom Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Warum Integration in die PV-Anlage? Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen Motivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-Betreibern Speicher benötigen Gleichstrom… PV-Module liefern Gleichstrom Kurze Leitungswege für Stromspitzen zwischen fluktuierender Quelle und Pufferspeicher Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Warum Integration in die PV-Anlage? Zahl der Pufferspeicher wächst dann im gleichen Tempo wie der Ausbau von PV-Anlagen Motivation und Initiative für schnelle Umsetzung liegt bei den PV-Betreibern Speicher benötigen Gleichstrom… PV-Module liefern Gleichstrom Kurze Leitungswege für Stromspitzen zwischen fluktuierender Quelle und Pufferspeicher Autonome Regelmechanismen funktionieren auch ohne Steuerung durch Netzbetreiber Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Herleitung von Einspeiseobergrenze und Speicherkapazität Zu jeder Solaranlage gehört ein Pufferspeicher. Aber wie groß muss er sein? Einerseits soll er möglichst groß sein, damit möglichst viel von der problematischen solaren Mittagsspitze weggepuffert werden kann. Andererseits wollen wir nicht durch übertriebene Verschiebung der Mittagsspitze in die Nacht eine solare Mitternachtsspitze schaffen. Unser Vorschlag sieht weder Mittagsspitze noch Mitternachtsspitze vor, sondern an Sonnentagen eine gleichmäßige Einspeisung rund um die Uhr.

Leistung Peakleistung 1,0 Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Leistung Peakleistung 1,0 Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Leistung Peakleistung 1,0 0,3 Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Leistung Peakleistung 1,0 0,3 Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Leistung Peakleistung 1,0 Einspeiseobergrenze = 0,3 Peak 0,3 Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Leistung Peakleistung 1,0 3 kWh/kWp Einspeiseobergrenze = 0,3 Peak 0,3 3 kWh/kWp Uhrzeit Experimentelle Bestimmung von Einspeiseobergrenze und Speichergröße Bei einer Einspeiseobergrenze von ca. 0,3 der Peakleistung füllt der Überschuss eines sonnigen Tages die nächtliche Lücke. Die dafür benötigte Speicherkapazität beträgt 3 kWh/kWp

Demand Side Management glättet den Bedarf an konventioneller Leistung Solarleistung Am Tag zu viel Am Tag zu viel Nachts zu wenig Nachts zu wenig Nachts zu wenig Demand Side Management glättet den Bedarf an konventioneller Leistung DSM ändert jedoch die solare Mittagsspitze nicht. Deshalb sollte DSM ggf. auf alle Verbraucher angewendet werden, hat aber mit dem Pufferspeichervorschlag des SFV nichts zu tun. Uhr

Demand Side Management glättet den Bedarf an konventioneller Leistung Solarleistung Die Tagesspitzen werden gespeichert und füllen die nächtlichen Täler auf 30% der Spitzen- leistung Demand Side Management glättet den Bedarf an konventioneller Leistung DSM ändert jedoch die solare Mittagsspitze nicht. Deshalb sollte DSM ggf. auf alle Verbraucher angewendet werden, hat aber mit dem Pufferspeichervorschlag des SFV nichts zu tun. Uhr

Solarstrom wird transportfähig Stromnetz wird weniger belastet Direkteinspeisung Einspeisung aus Speicher Leistung in kW / kWp An sonnigen Tagen… Einspeisung = 0,3 peak Uhrzeit Einspeiseleistung einer PV-Anlage mit integriertem Pufferspeicher An Sonnentagen ist Einspeiseleistung rund um die Uhr fast konstant Solarstrom wird transportfähig Stromnetz wird weniger belastet

Technische Umsetzung Einspeiseobergrenzregler Pufferbatterie Netzstabilisierungsregler

MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Solargenerator MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Wechsel-richter Prinzip Blockschaltbild einer ungepufferten PV-Anlage Ein-speise- Zähler Öffentliches Netz

MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Solargenerator Einspeise-Obergrenz- Regler MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Wechsel-richter 0,3 Peak Überschuss Batterie-Ladegerät Batterie-management Prinzip Blockschaltbild Ein-speise- Zähler Batterie Öffentliches Netz

PV-Anlagen übernehmen neue Aufgaben: Netzstabilisierung

Netzstabili-sierungs-Regler Solargenerator Einspeise-Obergrenz- Regler MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Wechsel-richter 0,3 Peak + / - Kor-rektursignal Überschuss Netzstabili-sierungs-Regler Batterie-Ladegerät Batterie-management Prinzip Blockschaltbild mit Einspeiseobergrenzregler und Netzstabilisierungsregler Ein-speise- Zähler Batterie Öffentliches Netz

PV-Anlagen können auch Eigenversorgung übernehmen wie ein Notstromaggregat

Netzstabili-sierungs-Regler Solargenerator Einspeise-Obergrenz- Regler MPP-Regler zieht jederzeit maximale Leistung Wechsel-richter 0,3 Peak + / - Kor-rektursignal Haushalt Stromverbraucher Überschuss Netzstabili-sierungs-Regler Batterie-Ladegerät Batterie-management Prinzip Blockschaltbild Bezahlung für die eingespeisten Kilowattstunden sowie Bereitstellungsvergütungen in ihrer Zuordnung zu den Bauteilen Verbrauchs Zähler Ein-speise- Zähler Batterie Öffentliches Netz

1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz Grundlast-Strom Grundlast-Strom Solarstrom Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern (natürlich nur in sonnigen Wochen) ganztägig geliefert. Da der zu übertragende Strom weitgehend geglättet ist, fehlen ihm die extremen Leistungsspitzen zur Mittagszeit. In den meisten Fällen werden die Stromnetze deshalb zur Übertragung ausreichen. Somit rückt die Versorgung der energieintensiven Industrie ((links oben in der Grafik)) mit Solarstrom in greifbare Nähe – bis vor kurzem noch ein undenkbarer Gedanke. Auch die großtechnische Erzeugung von EE-Methan und EE-Methanol am Hochspannungsnetz wird praktisch möglich. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz

Pufferspeicher machen Solarstrom transportfähig 1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz Grundlast-Strom Grundlast-Strom 2. Kein Zugang für Solarstromüberschuss zur EE-Methan und -Methanolproduktion Solarstrom Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern (natürlich nur in sonnigen Wochen) ganztägig geliefert. Da der zu übertragende Strom weitgehend geglättet ist, fehlen ihm die extremen Leistungsspitzen zur Mittagszeit. In den meisten Fällen werden die Stromnetze deshalb zur Übertragung ausreichen. Somit rückt die Versorgung der energieintensiven Industrie ((links oben in der Grafik)) mit Solarstrom in greifbare Nähe – bis vor kurzem noch ein undenkbarer Gedanke. Auch die großtechnische Erzeugung von EE-Methan und EE-Methanol am Hochspannungsnetz wird praktisch möglich. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz Pufferspeicher machen Solarstrom transportfähig

Pufferspeicher machen Solarstrom transportfähig 1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz Grundlast-Strom Grundlast-Strom 2. Kein Zugang für Solarstromüberschuss zur EE-Methan und -Methanolproduktion Solarstrom Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern (natürlich nur in sonnigen Wochen) ganztägig geliefert. Da der zu übertragende Strom weitgehend geglättet ist, fehlen ihm die extremen Leistungsspitzen zur Mittagszeit. In den meisten Fällen werden die Stromnetze deshalb zur Übertragung ausreichen. Somit rückt die Versorgung der energieintensiven Industrie ((links oben in der Grafik)) mit Solarstrom in greifbare Nähe – bis vor kurzem noch ein undenkbarer Gedanke. Auch die großtechnische Erzeugung von EE-Methan und EE-Methanol am Hochspannungsnetz wird praktisch möglich. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz Pufferspeicher machen Solarstrom transportfähig

? Grundlaststrom verstopft Hochspannungsnetze 1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz ? Grundlast-Strom Grundlast-Strom 2. Kein Zugang für Solarstromüberschuss zur EE-Methan und -Methanolproduktion Solarstrom Solange noch Grundlastkraftwerke mit ihrem Strom die Hochspannungsnetze verstopfen, kann die energieintensive Industrie nicht mit Solarstrom beliefert werden. Auch EE-Methan- oder EE-Methanol-Produktion kann nicht im industriellen Maßstab erfolgen. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz Grundlaststrom verstopft Hochspannungsnetze

1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz Grundlast-Strom 2. Echte Überschüsse zur EE-Methan und -Methanolproduktion Solarstrom Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern (natürlich nur in sonnigen Wochen) ganztägig geliefert. Da der zu übertragende Strom weitgehend geglättet ist, fehlen ihm die extremen Leistungsspitzen zur Mittagszeit. In den meisten Fällen werden die Stromnetze deshalb zur Übertragung ausreichen. Somit rückt die Versorgung der energieintensiven Industrie ((links oben in der Grafik)) mit Solarstrom in greifbare Nähe – bis vor kurzem noch ein undenkbarer Gedanke. Auch die großtechnische Erzeugung von EE-Methan und EE-Methanol am Hochspannungsnetz wird praktisch möglich. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern ganztägig geliefert und gelangt bis in das Hochspannungsnetz

Bei Sonnenschein Versorgung der Industrie rund um die Uhr 1. Zur energieintensiven Industrie Hochspannungsnetz Grundlast-Strom 2. Echte Überschüsse zur EE-Methan und -Methanolproduktion Solarstrom Die solare Energie wird nicht nur um die Mittagszeit, sondern (natürlich nur in sonnigen Wochen) ganztägig geliefert. Da der zu übertragende Strom weitgehend geglättet ist, fehlen ihm die extremen Leistungsspitzen zur Mittagszeit. In den meisten Fällen werden die Stromnetze deshalb zur Übertragung ausreichen. Somit rückt die Versorgung der energieintensiven Industrie ((links oben in der Grafik)) mit Solarstrom in greifbare Nähe – bis vor kurzem noch ein undenkbarer Gedanke. Auch die großtechnische Erzeugung von EE-Methan und EE-Methanol am Hochspannungsnetz wird praktisch möglich. Mittelspannungsnetz Niederspannungsnetz Bei Sonnenschein Versorgung der Industrie rund um die Uhr

Großindustrielle Aufgabe Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . Dezentrale KWK-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigte Überschüsse aus Sonne und Wind … EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . Dezentrale KWK-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne KWK u. GuD-Kraftwerke

Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigte Überschüsse aus Sonne und Wind … EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . Dezentrale KWK-Anlagen EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigung der Überschüsse von Sonnen- und Windenergie ist notwendig: Am einfachsten zu bewältigen ist die Bereitstellung möglichst vergleichmäßigter Überschüsse aus Sonnenenergie. Wie das geschehen soll, damit befasste sich der vorangegangene Beitrag. KWK u. GuD-Kraftwerke

Start Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Vergleichmäßigte Überschüsse aus Sonne und Wind … EE-Methanol in Tanks beim Verbraucher Pufferspeicher für PV-Anlagen …erzeugen aus CO2 und H2O … EE-Methanol EE-Methan . PV-Überschüsse auch nachts verfügbar Dezentrale KWK-Anlagen Pufferspeicher für Windparks Wind-Überschüsse werden geglättet EE-Methan im Gasnetz Ziel: EE-Strom für Wochen ohne Wind und Sonne Bild 16 – Ablaufplan zur Bildung einer strategischen EE-Reserve Vergleichmäßigung der Überschüsse von Sonnen- und Windenergie ist notwendig: Am einfachsten zu bewältigen ist die Bereitstellung möglichst vergleichmäßigter Überschüsse aus Sonnenenergie. Wie das geschehen soll, damit befasste sich der vorangegangene Beitrag. Grundlastkraft-werke stilllegen KWK u. GuD-Kraftwerke Überschüsse werden nicht mehr abgeregelt

Die benötigte Technik für Solarstrom-Pufferspeicher wird unter einer anderen Bezeichnung (Speicher für unterbrechungsfreie Stromversorgungen oder Speicher zur Erhöhung des Eigenverbrauchs von Solaranlagen) bereits seit vielen Jahren angeboten. Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Die benötigte Technik für Solarstrom-Pufferspeicher wird unter einer anderen Bezeichnung (Speicher für unterbrechungsfreie Stromversorgungen oder Speicher zur Erhöhung des Eigenverbrauchs von Solaranlagen) bereits seit vielen Jahren angeboten. Speziell für Solarstrom-Pufferspeicher ist die Zeit zur Markteinführung längst gekommen. Der SFV hat bereits vor einem Jahr einen Vorschlag für die Markteinführung von Pufferspeichern in Kombination mit Solarstromanlagen im EEG vorgelegt. Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Die benötigte Technik für Solarstrom-Pufferspeicher wird unter einer anderen Bezeichnung (Speicher für unterbrechungsfreie Stromversorgungen oder Speicher zur Erhöhung des Eigenverbrauchs von Solaranlagen) bereits seit vielen Jahren angeboten. Speziell für Solarstrom-Pufferspeicher ist die Zeit zur Markteinführung längst gekommen. Der SFV hat bereits vor einem Jahr einen Vorschlag für die Markteinführung von Pufferspeichern in Kombination mit Solarstromanlagen im EEG vorgelegt. Technologieoffene Markteinführung wird – das beweist das EEG – viel schneller als isolierte Forschungsprogramme zu Erfolgen führen, die uns der notwendigen Massenproduktion und der damit verbundenen Preissenkung näher bringen. Die Stromwirtschaft lässt keine Anstrengungen zum Speicherbau erkennen. Bei den PV-Betreibern ist die Motivation dagegen außerordentlich hoch. Sie würden die Aufgabe am schnellsten lösen. Für die Integration in die PV-Anlage sprechen außerdem folgende Gründe: Transport des Solarstroms zum Speicher verlangt extra Gleichstromleitungen oder zweimalige Umformung DC/AC AC/DC. Die teuersten Stromleitungen sind die zwischen PV-Anlage und Pufferspeicher, weil sie die ungeglätteten Solarspitzenströme übertragen müssen. Sie sollten so kurz wie möglich gehalten werden. Autonome Regelmechanismen („Schwarmintelligenz“) ersparen ein Einspeisemanagement des Netzbetreibers. Das Ausbautempo von PV-Anlagen und Pufferspeichern ist extrem unterschiedlich. Durch gegenseitige Integration wird ein zeitlich paralleler Ausbau erreicht. Globale Wirkung: PV-Anlagen mit Pufferspeicher können auch zum Modell für Entwicklungsländer im Sonnengürtel der Erde werden.

Gesetzliche Bestimmungen §§ Gesetzliche Bestimmungen Zur Ergänzung des EEG (SFV-Vorschlag)

§§ 1. Reduzierung der Einspeiseleistung auf 30 Prozent der Peakleistung befreit von der Verpflichtung zur Teilnahme am Einspeisemanagement Absatz 1 Solarstromanlagen, deren Einspeisewirkleistung am Verknüpfungspunkt mit dem aufnahmepflichtigen Netz durch eine technische Einrichtung auf 30 Prozent der Peakleistung reduziert ist, werden von der Verpflichtung zur Teilnahme am Einspeisemanagement (nach §§ 6 und 11 EEG 2012) befreit. Absatz 2 Die verpflichtende Reduzierung der Einspeiseleistung auf 0,3 der Peakleistung gilt für den gesamten aus diesen Anlagen in das Versorgungsnetz eingespeisten Strom einschließlich zwischengespeicherten Solarstroms. Absatz 3 Zusätzlich zum Zweck der Netzstabilisierung eingespeister Strom unterliegt nicht der Reduzierung nach den Abs.1 u. 2 Die Entscheidung in Absatz 2 ist schmerzhaft, aber sie ist notwendig, damit mehr PV-Anlagen angeschlossen werden können. Sie erhält ihre Sinnhaftigkeit hauptsächlich erst dadurch, dass der nicht eingespeiste Strom für die abendliche und nächtliche Einspeisung zwischengespeichert wird.

2. Speicherbereitstellungsvergütung §§ Absatz 1 Für die Integration eines Pufferspeichers in eine auf 0,3 der Peakleistung leistungsreduzierte PV-Anlage wird eine jährliche Speicherbereitstellungsvergü-tung durch den regelverantwortlichen Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) gezahlt. Absatz 2 Die Laufzeit der Speicherbereitstellungsvergütung beträgt 20 volle Kalenderjahre gerechnet vom Zeitpunkt der Speicherinstallation an. Zusätzlich wird vor Beginn des ersten vollen Kalenderjahres für jeden vollen Monat nach dem 28.Februar je ein Zehntel der in Absatz 3 genannten Speicherbereitstellungsvergütung gezahlt. Absatz 3 Die Speicherbereitstellungsvergütung beträgt jährlich 80 Euro für eine Speicherkapazität von 1 kWh. Eine nachträgliche Erweiterung des Speichers in Schritten von 1 kWh ist zulässig und wird ebenfalls nach Absatz 2 berechnet. Der Anlagenbetreiber darf maximal 3 kWh Speicherkapazität pro installierter kWp-Peakleistung geltend machen. Absatz 4 Der Anlagenbetreiber muss dazu die Kapazität seines Batteriesatzes nachweisen.können. Zu Absatz 4 Die Kontrolle des Batteriesatzes ist erforderlich, weil Batterien schleichend altern. Durch diese Bestimmung wird verhindert, dass ein Betreiber die Speicherbereitstellungsvergütung unberechtigt in Anspruch nimmt. Außerdem wird ein Anreiz auf die Batterieentwickler ausgeübt, ihre Batterien auf höhere Lebensdauer zu optimieren. Bei zukünftiger Verbilligung der Speichersysteme wird die Notwendigkeit zur Kontrolle entfallen, weil ein Betreiber, der eine gealterte Batterie auswechselt, sich durch die Nachteinspeisung einen finanziellen Vorteil schafft.

§ 33 a EEG §§ 3. Stabilisierungsbonus bei aktiver Teilnahme an der Netzstabilisierung Absatz 1 Die Integration einer zertifizierbaren Einrichtung zur autonomen Stabilisierung der lokalen Netzspannung sowie zur autonomen Beteiligung an der Frequenzstabilisierung in eine batteriegepufferte PV-Anlage wird mit einem jährlichen Stabilisierungsbonus von 10 Euro pro kWp installierter PV-Leistung durch den aufnahmepflichtigen Verteilnetzbetreiber vergütet. Evtl. lokale Netzspannung stabilisieren per powerline communication Absatz 2 Die Laufzeit des Stabilisierungsbonus beträgt 20 volle Kalenderjahre gerechnet vom Zeitpunkt der Installation der Stabilisierungseinrichtung an. Zusätzlich wird vor Beginn des ersten vollen Kalenderjahres für jeden vollen Monat nach dem 28.Februar je ein Zehntel des in Absatz 1 genannten Stabilisierungsbonus gezahlt. Uns erscheint es wichtig, bereits von Anfang an darauf hinzuweisen, dass die vorgeschriebenen Batteriesysteme wichtige Netzstabilisierungs-aufgaben autonom übernehmen können.

§§ 4. Freiwilliger Speichereinsatz vor dem Verpflichtungstermin wird belohnt („Sprinterbonus“) Absatz 1 Die Speicherbereitstellungsvergütung wird auch für PV-Anlagen mit einem Inbetriebnahmedatum vor dem 01.01.2017 gewährt, wenn die Reduzierung der Einspeiseleistung auf 0,3 der Peakleistung und der Einsatz der Speicherbatterie vor diesem Datum vorgenommen wurde. Die jährliche Speicher-bereitstellungsvergütung erhöht sich dann um 50 Cent/kWp für jeden vollen Monat vorgezogenen Speichereinsatz. Absatz 2 Der Stabilisierungsbonus wird auch für PV-Anlagen mit einem Inbetriebnahmedatum vor dem 01.01.2017 gewährt, wenn eine Speicherbatterie sowie eine Einrichtung zur autonomen Stabilisierung der lokalen Netzspannung sowie zur autonomen Beteiligung an der Frequenzstabilisierung installiert wurden. Diese Bestimmung ist dafür gedacht, den Pionieren unter den Solaranlagenbetreibern sowie unter den Produzenten der Wechselrichter-/Batteriesysteme einen Anreiz zu rascher Betätigung zu geben. Wir bezeichnen sie deshalb auch als „Sprinterbonus“

§§ 5. Degression der Speicherbereitstellungsvergütung Für jedes volle Kalenderjahr, welches das Inbetriebnahme-datum später als der 31.12.2017 liegt, vermindert sich die jährliche Speicherbereitstellungsvergütung technologieabhängig für die gesamte Vergütungsdauer um 5 bis 15 Prozent. Die höhere Degression ist gedacht für jüngere Speichertechnologien, die anfangs eine höhere Speicherbereitstellungsvergütung erhalten müssen.

§§ 6. Eigenverbrauch oder Eigenvermarktung Eigenverbrauch des Solarstroms ist zulässig, wird aber nicht zusätzlich vergütet

§§ 7. Integration von Pufferspeichern in PV-Anlagen befreit Netzbetreiber nicht von ihrer Verantwortung für eigene Stromspeicherung § 9 (1) EEG: Netzbetreiber sind auf Verlangen der Einspeisewilligen verpflichtet, unverzüglich ihre Netze entspechend dem Stand der Technik zu optimieren, zu verstärken und auszubauen oder Stromspeicher zu integrieren, um die Abnahme, Übertragung und Verteilung des Stroms aus Erneuerbaren Energien oder Grubengas sicherzustellen. Ferner § 3 Nr. 7 EEG: "Netz" (ist) die Gesamtheit der miteinander verbundenen technischen Einrichtungen zur Abnahme, Übertragung, Verteilung und Speicherung von Elektrizität für die allgemeine Versorgung. Der Vorschlag zur Integration von Pufferspeichern in PV-Anlagen ist ein Programm unter vielen weiteren notwendigen zukünftigen Programmen. Er befreit die Netzbetreiber nicht von ihrer Verantwortung für die Stromspeicherung. Dies kann im EEG 2012 in § 3 Nr. 7 sowie in § 9 Absatz 1 richtig gestellt werden. Nachträgliche Einfügung in rot.

§§ 8. Berücksichtigung des räumlichen Mehrbedarfs für Speicherbatterien in den Baugesetzen. Pro 10 qm Dach- sowie nutzbare Fassadenfläche muss Speicherplatz für 3 kWh bauseitig vorgesehen werden

Diskussionsbeitrag - wird laufend aktualisiert Jeweils aktuellste Fassung: http://www.sfv.de/artikel/speicherausbau.htm

Demand Side Management Alternativen ? Eigenverbrauch Demand Side Management Alternativen und Gründe für vordringliche Umsetzung

Möglichkeiten der Abhilfe? Eigenverbrauch? Demand Side Management?

Minder-entnahme aus dem Netz Eigenverbrauchs-Optimierung Minder-entnahme aus dem Netz Lastkurve Konventionelle Leistung und Netzbelastung bleiben unverändert Minder-einspeisung ins Netz Leistung PV ohne Puffer-speicher Einspeisung ins Hausnetz statt ins öffentliche Netz Der Bedarf an konventioneller Leistung ändert sich nicht. Eigenverbrauch vermindert zwar die Höhe der solaren Leistungskurve, aber er vermindert gleichzeitig auch die Spitze der Lastkurve, so dass die bereitzustellende konventionelle Leistung sich nicht ändert. Uhr

Konventionelle Leistung PV ohne Puffer-speicher Demand Side Management Mehr Verbrauch Konventionelle Leistung Lastkurve Weniger Verbrauch Leistung PV ohne Puffer-speicher Demand Side Management glättet den Bedarf an konventioneller Leistung DSM ändert jedoch die solare Mittagsspitze nicht. Deshalb sollte DSM ggf. auf alle Verbraucher angewendet werden, hat aber mit dem Pufferspeichervorschlag des SFV nichts zu tun. Uhr

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