Smart Grid

• Energiesysteme werden komplexer und vernetzter, z.B. virtuelle Kraftwerke mit Erneuerbaren-Erzeugern, Speichern und Demand Side Management

• Gesetzliche Vorgaben müssen umgesetzt werden, z.B. Rollout Smart Metering, Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende, Energieeffizienz

Intelligente Stromnetze (Smart-Grids) kombinieren Erzeugung, Speicherung und Verbrauch. Eine zentrale Steuerung stimmt sie optimal aufeinander ab und gleicht somit Leistungsschwankungen insbesondere durch fluktuierende EE im Netz aus. Die Vernetzung erfolgt dabei durch den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) sowie dezentral organisierter Energiemanagementsysteme zur Koordination der einzelnen Komponenten.

• im intelligenten Netz sind Erzeuger und Verbraucher, Netz und Speicher miteinander verbunden und werden gemeinsam gesteuert

• dies sollte zu einer besseren Integration der erneuerbaren Energien, einer höheren Energieeffizienz und einer besseren Nutzung der Netzinfrastruktur führen

• Steuerbare Verbraucher

• Steuerbare Betriebsmittel

• Steuerbare Erzeuger

• Energiespeicher

• Steuerungsinfrastruktur

Es müssen Daten transportiert werden, sodass Netzbetreiber in kurzen Abständen Informationen zur Energieproduktion und -verbrauch erhalten. Bisher hatten die Netzbetreiber wenig Kontrolle noch Kenntnis, wann und wo eine dezentrale Erzeugungsanlage Strom ins Netz einspeist. Daher muss eine zuverlässige Dateninfrastruktur aufgebaut werden.

—> Entwicklung einer zuverlässigen, cybersicheren Datenübertragung

Der Datenschutz könnte gefährdet sein, wenn beispielsweise die Art der Nutzung von zeitnahen Verbrauchsdaten nicht zuverlässig geregelt wird. Des Weiteren könnten die Daten von Dritten abgegriffen und missbraucht werden.

Die Kosten müssen in einem sinnvollen Verhältnis zum Ertrag stehen. Dieser Aspekt ist nicht immer einfach zu beurteilen, da hierfür die zukünftige Entwicklung des gesamten Stromversorgungssystems eine Rolle spielt. Es ist noch nicht abzuschätzen wie die Stromversorgung in Zukunft aufgebaut sein wird.

Eine weitreichende mindestens europaweite Normung und Standardisierung wird notwendig sein. Diese gibt es aber noch so gut wie gar nicht. Falls diese kommt, kann es passieren, dass die bestehenden Smart Grids angepasst werden müssen.

—> Zusammenlegung von verteilten Kapazitäten zu einer virtuellen Einheit für den Markt

• Zusammenschluss von Erzeugern, Speichersystemen und Verbrauchern im ganzen Land

• Anlagen sind über Kommunikationstechnik verbunden

• Steuerung über eine zentrale Leitwarte

• Überwiegend auf der Ebene der Übertragungsnetze

• Verkauf von Regelenergie

• Wirtschaftlichere Vermarktung des Stromes (Strom wird dann verkauft, wenn es sich lohnt)

Vorteile

• Energieeffizientes Energiemanagement

• Vermeidung von Stromüberproduktion

• Kann Stückweit lokalen Netzausbau ersetzen

Nachteile

• Wenig Interesse von dezentralen Energieerzeugern

• Zusatzkosten durch Komponenten

• Hohe Anforderungen an IT und Datenschutz

Smart Grid ist ein intelligentes Netz, smart Meter eine intelligente Messeinrichtung und smart Home intelligente Steuerung des Haushaltes.

Analoge Zähler

• Ablesung einmal pro Jahr

• Rechnung einmal pro Jahr

• Keine Kopplung mit IT

• Wenig Information für Verbraucher

Smart Meter

• Regelmäßige Datenübermittlung

• Häufige Rechnungsstellung

• Kopplung mit IT

• Bessere Informationen für Verbrauche

Politisch

• Grundlage ist das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende

• Erreichen von Klimazielen

• Entwicklung von Fahrplänen was Gesetze und Preise angeht

Technisch

• Schwierigkeiten beim Einbau der Messsysteme (nicht überall einsetzbar, ohne Zählerschränke zu erneuern)

• Pilot-Projekt in der Hamburger Hafen City eher schlecht

• Keine Kostendeckung

• Wenig Interesse am eigenen Energieverhalten

• Gesetz zur Digitalisierung der Energiewirtschaft führt jetzt zu verpflichtendem Rollout und soll bessere Nutzung der Stromdaten ermöglichen