Netzstabilität durch präzise Prognosen von Solarstrom

Mit präzisen Hochrechnungen und Prognosen macht meteocontrol die Photovoltaik zur planbaren Größe für Netzbetreiber und Stromhändler. Das Unternehmen nutzt dafür Prognoseverfahren, die auf der Verknüpfung präziser Wetterdaten mit den Ertragsdaten der über 43.000 von meteocontrol weltweit überwachten Photovoltaikanlagen basieren.

Die meteocontrol GmbH verfügt über langjährige Erfahrung in der Überwachung von PV-Anlagen und damit über eine enorme Menge an Messdaten. Für Hochrechnungen des PV-Stroms greift das Unternehmen daher auf eine repräsentative Berechnungsgrundlage zurück: Statt auf Annahmen basieren die Prognosen auf den realen Betriebsdaten der über 43.000 im meteocontrol-Portal registrierten PV-Anlagen mit einer installierten Gesamtleistung von rund zwölf Gigawatt. Damit kann die prognostizierte mit der tatsächlich erzeugten Strommenge abgeglichen werden.

In die Berechnungen fließen die koordinatengenauen Vorhersagen nationaler und internationaler Wetterdienste ein. Mit modernen Computer-Lernverfahren, dem Machine Learning, verknüpft meteocontrol diese mit der Live-Hochrechnung und den aus Satellitenbildern abgeleiteten Vorhersagen zu einer optimierten Netzprognose. Durch die Berechnung des Ist-Zustands erzielt das Unternehmen eine deutlich höhere Prognosequalität bei Intraday-Vorhersagen im Vergleich zu herkömmlichen Verfahren.

„Für Netzbetreiber sind die Hochrechnungen und Prognosen enorm wichtig, um stabile Netze und die optimale Stromversorgung garantieren zu können“, erläutert Robert Pfatischer, Geschäftsführer von meteocontrol. „In vielen Ländern Europas sind sie bereits gängige Praxis, denn sie dienen auch der Marktregulierung und sind Basis für Vergütungsmodelle, wie in Deutschland die EEG-Vergütung.“ Seit vielen Jahren nutzen zum Beispiel die vier deutschen Übertragungsnetzbetreiber die Prognosen und Hochrechnungen des Unternehmens.

Verbesserungspotenziale aufzeigen

Anhand der von meteocontrol erhobenen Daten zur PV-Einspeisung lassen sich interessante Entwicklungen und mögliche Optimierungspotenziale aufzeigen. Die aktuelle Auswertung ergibt: Deutschland konnte innerhalb der vergangenen drei Jahre einen nur sehr geringen Zuwachs an Solarenergie verbuchen und bleibt damit hinter dem zum Erreichen der Klimaziele notwendigen Ausbau von 2,5 Gigawatt pro Jahr zurück.

PV-Einspeisung 2015-2017
meteocontrol erstellt Solarstrom-Hochrechnungen und Prognosen für alle PV-Märkte weltweit. Ein Beispiel ist die Solarstrom-Einspeisung in Deutschland. Sie war im Jahr 2017 so hoch wie nie zuvor, der Zuwachs innerhalb der vergangenen drei Jahre aber sehr gering. (Quelle: meteocontrol)

Im Jahr 2017 erreichte der eingespeiste PV-Strom zwar einen Rekordwert, jedoch sank die maximale Einspeisung von 72,5 auf 72 Prozent. Dies ist einerseits auf schlechtes Wetter in denjenigen Zeiten zurückzuführen, in denen aus meteorologischer Sicht ein Maximum an Solarstrom zu erwarten gewesen wäre. Weitere Gründe sind die alternden PV-Anlagen und die damit einhergehende geringere Effizienz sowie das Einspeisemanagement der Netzbetreiber. Mit präzisen Netzprognosen und einer sehr genauen Live-Hochrechnung lassen sich Abregelungen größtenteils vermeiden. Mit einem optimierten Netzmanagement sinkt zudem die Nutzung konventioneller Erzeugungsanlagen.