VIRTUELLES KRAFTWERK

Eine Symphonie aus Energie

Stellen Sie sich einen Abend in der Elbphilharmonie vor. Sie freuen sich auf das Konzert. Erst im Saal merken Sie: Irgendetwas fehlt. Das Orchester fängt an zu spielen. Die Tuba zu laut, die Streicher nicht im Rhythmus, das Fagott ist komplett verschwunden und die Pauke macht, was sie will. Plötzlich stellen Sie fest: Was fehlt, ist der Dirigent. Erst der Dirigent macht aus einer Schar von Musikern ein Orchester. Der Energiemarkt der Zukunft funktioniert ganz ähnlich: Statt weniger Großkraftwerke gibt es mehr und mehr kleine dezentrale Erzeugungsanlagen, die Strom aus Wind, Sonne oder Biomasse gewinnen. Wenn man all diese Anlagen intelligent miteinander vernetzt, spricht man von einem virtuellen Kraftwerk – bei HAMBURG ENERGIE nennen wir das „Energiephilharmonie“.

Virtuelle Kraft­werke: Energie­wende voraus

Das virtuelle Kraftwerk ist ein digitales Leitsystem, das real existierende Stromerzeuger und Verbraucher miteinander verbindet. Es erhebt Daten über den aktuellen Auslastungszustand und die Stromproduktion in Echtzeit, errechnet belastbare Prognosen für die Zukunft und reguliert die Einspeisung und den Verbrauch – und das alles vollautomatisiert und digitalisiert.

Das Leitsystem schafft die Voraussetzungen für eine regionale Stromversorgung aus erneuerbaren Energien. Die Einspeisung von Strom aus Wind- oder Solaranlagen unterliegt wetterabhängigen Schwankungen. Schließlich scheint nicht immer die Sonne und selbst in Hamburg weht nicht jeden Tag eine steife Brise. Um das Stromnetz stabil zu halten müssen Produktion und Verbrauch permanent aufeinander abgestimmt werden. Dank der rasanten Entwicklung der Digitalisierung stehen der Energiewirtschaft dafür heute hochentwickelte Methoden zur Verfügung, die im virtuellen Kraftwerk umgesetzt werden.

Heraus­forderungen und Chancen

Durch die Schwankungen bei Solar- oder Windenergie können Einspeisemengen höher oder niedriger ausfallen als geplant oder benötigt. Aktuell springen bei dadurch entstehenden Engpässen im Stromnetz oft noch konventionelle Kraftwerke ein – das ist im virtuellen Kraftwerk der Zukunft nicht mehr nötig. Um Schwankungen durch die Erneuerbaren Energien ohne Kohle- und Atomstrom ausgleichen zu können, wird eine gewisse Menge an Strom durch sogenannte Regelenergieanbieter abgedeckt. Dazu gehören erneuerbare Energieerzeuger, die schnell und sicher zu steuern sind, wie Biogas und Wasserkraft.

Durch moderne Prognoseverfahren können Schwankungen in der Energieerzeugung gezielt vorhergesagt werden – unter anderem durch die Analyse von Wetterdaten. Das Leitsystem registriert Abweichungen sofort und reagiert entsprechend: Produzieren Windkraftanlagen zu viel Strom, weil ein Sturmtief über die Küste zieht, regelt das virtuelle Kraftwerk die Erzeugung aus Biogasanlagen herunter. Zur Stabilisierung des Stromnetzes können außerdem flexible Stromverbrauchern gesteuert werden. Das sind beispielsweise Großkunden aus Industrie und Handel, die über entsprechend große Anlagen und Energiespeicher verfügen oder die ihre Stromabnahme (Lasten) verschieben können. Überflüssiger Strom kann auf diese Weise sofort aus dem Netz gezogen werden, um einer Netzüberlastung vorzubeugen. Wird dagegen zu wenig Strom produziert, weil sich die Sonne über Hamburg mal wieder nicht blicken lässt, fährt das virtuelle Kraftwerk die Produktion aus Biogas und Wasserkraft hoch.

Mit den beschriebenen Ausgleichskapazitäten wird also sowohl die Netzsicherheit als auch die Versorgungssicherheit für uns Verbraucher gewährleistet.

Gleichzeitig bietet das virtuelle Kraftwerk völlig neue wirtschaftliche Möglichkeiten: Durch die Echtzeit-Anpassung des Stromverbrauches kann es die Versorgung nach dem aktuellen Strompreis an der Börse ausrichten. Denn Strom kostet nicht immer gleich viel. Sein Preis wird alle 15 Minuten neu festgelegt. Wird viel Strom produziert, sinkt der Strompreis – wird wenig Strom produziert, steigt er. Intelligente Leitsysteme können die Stromabnahme an den Strompreis koppeln und dann die Abnahme erhöhen, wenn der Strom am günstigsten ist. So können flexible Verbraucher ihre Stromkosten deutlich reduzieren.

Aktuell ist nur die Steuerung von großen Erzeugern und Verbrauchern durch das virtuelle Kraftwerk möglich. Sobald im Privatkundenbereich die überholten Drehstromzähler gegen moderne Smart Meter ausgetauscht werden, könnten auch Privathaushalte von den Vorteilen der Technologie profitieren.

Das Virtuelle Kraft­werk von HAMBURG ENERGIE

Wir sind davon überzeugt, dass intelligent vernetzten Anbietern von regenerativen Energien die Zukunft gehört. Die Vollversorgung mit erneuerbaren Energien ist möglich – und niemand muss dabei Angst haben, dass plötzlich die Lichter ausgehen. Wir sind stolz darauf, mit unserem hocheffizienten Leitsystem unseren Kunden die Grundlage dafür bieten zu können.

Mit unserem virtuellen Kraftwerk übernehmen wir schon heute Verantwortung für eine klimafreundliche, ressourcenschonende und bedarfsgerechte Energieversorgung in der Metropolregion Hamburg. Dafür haben wir bereits mehr als 40 norddeutsche Erzeugungsanlagen mit schneller Regelbarkeit zusammengeschaltet und intelligente Vermarktungskonzepte entwickelt, von denen die Betreiber direkt profitieren.

Sie sind auch Anlagenbetreiber und möchten mehr über Ihre Erlösmöglichkeiten im Rahmen der Direktvermarktung, dem strommarktoptimierten Fahrplanbetrieb oder der Regelleistungsvermarktung erfahren? Wir beraten Sie gern:

Windenergie

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Solarenergie

Welchen Beitrag Solarenergie für die Energiewende leistet und wo rund um Alster und Elbe Strom aus der Sonne für unsere Stadt gewonnen wird, erfahren Sie hier.

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Biogas

Das Klärwerk im Hamburger Hafen ist das größte Klärwerk Deutschlands. Wie aus Abwasser Biogas wird, erfahren Sie hier.

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