Energie intelligent managen
Solarparks, Windräder, Biomasse-Anlagen — immer mehr elektrische Energie stammt aus dezentralen und volatilen Quellen.
Tendenz weiter steigend. Doch Wind- und Sonnenenergie sind abhängig von Wetter und der Tageszeit. Intelligente Netze, die Smart Grids, innovative Speichertechnologien und Energiemanagement-Systeme ermöglichen es künftig, regenerative Energie dann zu nutzen, wenn sie benötigt wird, und das Stromnetz stabil zu halten.
Neuer Rekord: Im vergangenen Jahr stammte jede vierte verbrauchte Kilowattstunde Strom aus Wind-, Solar-, Wasser-, Biogas- und Erdwärmekraftwerken. Insgesamt wurden etwa 150 Mrd kWh aus Erneuerbaren Energien gewonnen, so die Bilanz des Bundesverbands der Deutschen Energie- und Wasserwirtschaft. Und in Zukunft wird noch mehr elektrische Energie aus Wind, Sonne, Wasser und Biomasse erzeugt.
Ziel der Bundesregierung ist, dass im Jahr 2050 etwa 80 Prozent des benötigten Stroms aus erneuerbaren Quellen stammen. Doch das stellt die Energiewirtschaft vor große Herausforderungen: Denn künftig wird der Strom nicht mehr von großen Kraftwerken, sondern von vielen kleinen Erzeugern geliefert. Dennoch müssen Produktion und Verbrauch im Stromnetz jederzeit im Gleichgewicht sein. Aber leider bläst der Wind und scheint die Sonne nicht immer dann am stärksten, wenn der Strombedarf am höchsten ist.
„Die Energiewende erfordert ein intelligentes Energiesystem mit Speichern, um Fluktuationen auszugleichen“, sagt Prof. Eicke Weber, Sprecher der Fraunhofer-Allianz Energie und Leiter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg.
Um künftig das Potenzial der umweltfreundlichen und nachhaltigen Stromerzeugung aus Sonnenenergie und Windkraft optimal nutzen zu können, muss man Angebot und Nachfrage besser aufeinander abstimmen. Dafür werden Smart Grids, neue Speicher-Technologien sowie Systeme benötigt, mit denen sich Stromerzeugung und Bedarf regeln lassen.
„Ein wichtiger Baustein ist die Integration moderner Informations- und Kommunikationstechniken ins Energienetz“, erläutert Dr. Peter Bretschneider, der den Bereich „Intelligente Energienetze“ der Allianz koordiniert.
Quelle
Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme 2014
