LEW, Smart-Operator-Projekt
Sie stellten die Abschlussbilanz des Smart-Operator-Projekts vor: Stefan Willing, Projektleiter bei Innogy, Joachim Schneider, Bereichsvorstand Technik & Operations bei Innogy, LEW-Vorstandsmitglied Markus Litpher und Frank Kreidenweis, stellvertretender Projektleiter bei LEW. (Quelle: LEW/Bleier)

Anhand von Wetterprognosen stellt das Smart-Operator-System fest, mit wie viel Einspeisung zu rechnen ist. Auf Basis der im Steueralgorithmus hinterlegten Vektoren wird für jeden Haushalt ein Lastprofil erstellt. So konnte der Smart Operator die von den Haushalten zur Verfügung gestellte Flexibilität nutzen, um das Laden von Elektroautos und Speichern oder die Einsatzzeiten der Haushaltsgeräte in Zeiten mit hoher lokaler Energieerzeugung zu verschieben. Dadurch wurden erzeugungsbedingte Spannungsspitzen im Ortsnetz geglättet und die Aufnahmekapazität für erneuerbare Energien erhöht. Die Ortsnetze in den drei Testgebieten konnten durch den Einsatz intelligenter Bausteine rund 35 Prozent mehr Strom aus lokal erzeugter, erneuerbarer Energie aufnehmen. In Haushalten mit intelligenten Geräten wurden bis zu 20 Prozent des Strombedarfs flexibel verschoben.

Mehr erzeugt als verbraucht

Wie in vielen anderen Regionen in Deutschland auch, erzeugen im Projektgebiet Wertachau 23 Photovoltaikanlagen vor allem an sonnigen Tagen zur Mittagszeit regelmäßig mehr Strom als verbraucht wird. Dieser Stromüberschuss konnte durch das Smart Grid um bis zu ein Drittel reduziert beziehungsweise zwischengespeichert werden.

Größtes Lastverschiebungspotenzial bei Speichern

Das größte Lastverschiebungspotenzial in den Haushalten gab es bei den Batterie- und Wärmespeichern – vor allem in Kombination mit einer Photovoltaikanlage – sowie den Ladeboxen für Elektroautos. Das Potenzial der Haushaltsgeräte war dagegen vergleichsweise gering. Dies hängt nicht nur mit der mittlerweile hohen Energieeffizienz der Geräte zusammen. In der Wertachau liefen die Geräte auch ohne Ansteuerung durch den Smart Operator häufig bereits zu jenen Zeiten, in denen die lokalen Photovoltaikanlagen viel Strom erzeugten.

Intelligente Technik im Netz

Einen ebenfalls wichtigen Beitrag zur besseren Nutzung des vorhandenen Stromnetzes leistet intelligente Technik im Netz: Mit fernsteuerbaren Lastschaltleisten konnten die Stromflüsse im Ortsnetz umgelenkt werden, um ihre Spannung durch Einspeisung besser zu verteilen. Ein regelbarer Ortsnetztransformator trug ebenfalls zur besseren Einhaltung der Spannungsgrenzen im Netz bei. Einen positiven Effekt auf die Spannungsqualität hatte auch ein großer Batteriespeicher, der auf Ebene des Ortsnetzes bis zu 150 Kilowattstunden Energie speichern konnte.

Einsatz rechnet sich nicht

Unter wirtschaftlichen Aspekten rechnet sich für Netzbetreiber der Einsatz eines solchen Großspeichers derzeit aber noch nicht. Für die Haushalte war dagegen die Lastverschiebung wirtschaftlich positiv. Haushalte mit Photovoltaikanlagen und intelligenten Hausgeräten konnten durch Lastverschiebung ihren Eigenstromverbrauch erhöhen. Um die Auswirkungen einer netzdienlichen Steuerung im Hinblick auf den Strompreis zu ermitteln, wurde die Verschiebung des Stromverbrauchs mit den Spotpreisen an der Strombörse korreliert. Demnach wäre für die Haushalte, einen entsprechenden variablen Tarif vorausgesetzt, die Lastverschiebung ohne Nachteil gewesen.

Intelligentes Stromnetz unter Beweis gestellt

“Mit dem Smart-Operator-Projekt haben wir die Machbarkeit eines intelligenten Stromnetzes unter Beweis gestellt und konnten im Live-Betrieb wichtige Erkenntnisse für den weiteren Umbau unseres Energiesystems gewinnen“, erklärt LEW-Vorstandsmitglied Markus Litpher. “Klar ist auch, dass das Projekt keine einfache Blaupause für unsere künftige Energielandschaft ist. Es geht darum, einzelne Technologien und Komponenten, die sich als besonders vielversprechend herausgestellt haben, gezielt weiterzuentwickeln.“

So wurde aus den Ergebnissen des Projekts eine Lösung abgeleitet, mit der vorhandene Ortsnetze schneller und umfassender als bisher analysiert werden können, um den Netzausbau zu begrenzen. In Vorbereitung ist auch ein Angebot für Stadtwerke, mit dem einzelne Bausteine im Netz so gesteuert werden, dass die vorhandene Infrastruktur besser genutzt wird.

Ablauf des Smart-Operator-Projekts

Die Feldphase des Smart-Operator-Projekts war 2012 mit dem Aufbau der Infrastruktur in den Testgebieten sowie vorbereitenden Labortests und der Entwicklung des Smart-Operator-Algorithmus gestartet. Im bayerischen Wertachau nahmen 115 der 125 Haushalte im Ort an dem Projekt teil. Bei ihnen wurden insgesamt rund 160 herkömmliche Stromzähler gegen Smart Meter ausgetauscht. In 23 Haushalten kamen zusätzlich intelligente Geräte zum Einsatz, die in das Smart-Operator-System eingebunden waren. Die intelligenten Bausteine kommunizierten dabei über ein eigens aufgebautes Glasfasernetz. In den anderen Feldgebieten wurde auch die Datenübertragung über das Stromnetz getestet.