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Netzstabilisierung mit automobilen Speichersystemen

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Daimler und TenneT zeigen in Pilotprojekt, wie Netzstabilisierung und Systemwiederaufbau von automobilen Batteriespeichern übernommen werden können

Können automobile Batteriespeichersysteme Aufgaben von Großkraftwerken übernehmen? Die Antwort des Übertragungsnetzbetreibers TenneT und der Daimler-Tochter Mercedes-Benz Energy lautet eindeutig: Ja, automobile Batteriespeicher können Aufgaben der Netzstabilisierung und des Systemwiederaufbaus übernehmen. Das ist das zentrale Ergebnis des Förderprogramms „Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende“ (SINTEG).

Aus dem Förderprogramm SINTEG ist nun eine Studie des Bundeswirtschaftsministeriums entstanden. Dabei haben die Projektpartner – im Wesentlichen TenneT und die Daimler-Tocher – nachgewiesen, dass automobile Batteriespeichersysteme auf Lithium-Ionen-Basis für die dynamische Systemunterstützung (Netzstabilisierung) und den Systemwiederaufbau genutzt werden können. Beispielsweise betrifft das den Schwarzstart von Kraftwerken und die Unterstützung von Massenträgheit. Im Endeffekt, und das ist positiv für die Energiewende, kann hierdurch das Wegfallen konventioneller Energieerzeugung kompensiert werden.

Damit zeigen Daimler und TenneT wie groß das Potenzial ist, wenn vorhandene Strukturen wie automobile Batteriespeichersysteme intelligent zur Netzstabilisierung oder anderen systemdienlichen Leistungen eingesetzt werden. Flexibilisierung ersetzt Netzausbau könnte man zusammenfassend anmerken.

Für die Entwicklungspartnerschaft ist im Testcenter in Kamenz der Prototyp eines Batteriespeichersystems aus automobilen Batterien mit einer gesamten Anschlussleistung von ca. 1 Megawatt (MW) und einer Speicherkapazität von 750 Kilowattstunden (kWh) installiert worden. Dabei handelt es sich um Second-Life- und Ersatzteil-Batterien.

Netzstabilisierung zum Ausgleich volatiler erneuerbarer Energien

Durch den steigenden Anteil von wetterabhängigen regenerativen Energien wird die Stromerzeugung deutlich volatiler. Im Stromnetz müssen Erzeugung und Verbrauch im Gleichgewicht sein, um die Frequenz von 50 Hertz zu halten. Ist dies nicht der Fall, kommt es zu Frequenzabweichungen. Die Massen von Großkraftwerken, die synchron mit der Netzfrequenz von 50 Hertz rotieren, sorgen dafür, dass solche Schwankungen gedämpft werden und somit der Systemträger auf solche Abweichungen reagiert.

Das ist wichtig, da Frequenzabweichungen erst verzögert durch Primärregelleistung ausgeglichen werden können. Ohne die trägen Massen im Netz würde sich die Frequenz so schnell ändern, dass sie nicht mehr durch Regelleistung ausgeglichen werden könnte. Folge wären immer größere Frequenzschwankungen, die im schlimmsten Fall zu Stromausfällen führen könnten. Im Test Lab Mercedes-Benz Energy in Kamenz haben die Projektpartner jetzt nachgewiesen, dass automobile Batteriespeicher in weniger als 100 Millisekunden auf eine sich ändernde Frequenz reagieren. Damit können sie die trägen Massen von Großkraftwerken mit ersetzen.

Im nächsten Schritt der Entwicklungspartnerschaft werden die Projektpartner gemeinsam die Anforderungen definieren, die eine Ausschreibung der zukünftigen Systemdienstleistung durch TenneT ermöglicht.

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