Die Digitalisierung des deutschen Stromnetzes: Smart Grid Software als Schlüssel zur effizienten Energiewende
Die Energiewende stellt Netzbetreiber vor enorme Herausforderungen: Die Integration erneuerbarer Energien, die steigende Nachfrage nach Netzanschlüssen für Ladeinfrastruktur und Wärmepumpen sowie die Notwendigkeit einer effizienten Netzplanung erfordern neue digitale Lösungen.
Die Notwendigkeit intelligenter Stromnetze
Mit dem zunehmenden Anteil dezentraler Energieerzeuger – von Photovoltaikanlagen auf Hausdächern bis hin zu Windparks – stößt das traditionelle Stromnetz an seine Grenzen. Um diese Herausforderungen zu bewältigen, benötigen Netzbetreiber präzise Einblicke in die Netzsituation und automatisierte Prozesse zur schnelleren Entscheidungsfindung. Sogenannte Smart Grid Technologie ist hier ein entscheidender Faktor für eine zukunftsfähige Energieversorgung im deutschen Stromnetz.
Der Begriff Smart Grid bezieht sich dabei nicht nur auf das Stromnetz, das für die Übertragung und Verteilung zuständig ist, sondern auch auf die Einbindung von Erzeugern, Verbrauchern und Speichern. Das Netz soll intelligenter werden durch den zusätzlichen Einsatz von Mess-, Regelungs- und Kommunikationstechnik.
Digitalisierung für ein stabiles Netz
Genau hier setzt die Smart Grid-Software Intelligent Grid Platform (IGP) von envelio an. Sie schafft Transparenz, automatisiert Netzprozesse und ermöglicht eine intelligente Nutzung der Stromnetze.
Die envelio IGP vereint alle netzrelevanten Daten in einem zentralen, rechenfähigen Netzmodell. Dies ermöglicht eine durchgängige Digitalisierung und Automatisierung von Netzanschlussprozessen, Netzplanung und Betriebsführung. Netzbetreiber können flexibel die für sie relevanten Funktionen nutzen und schrittweise ihre Prozesse optimieren, wie z. B.:
- Automatisierte Netzanschlussprüfung zur schnelleren Bearbeitung von Netzanschlussanfragen durch automatisierte Berechnung des optimalen Verknüpfungspunkts.
- Effizientere Netzplanung: Szenarien für zukünftige Last- und Erzeugungssituationen können präzise simuliert und Engpässe frühzeitig erkannt werden.
- Optimierte Betriebsführung: Echtzeit-Analysen verbessern die Reaktionsfähigkeit und helfen, Netzkapazitäten optimal zu nutzen.
Wie ist der Status Quo der Automatisierung im deutschen Verteilnetz?
Dass bei der Digitalisierung und Automatisierung des Netzes noch Nachholbedarf besteht, dürfte niemanden überraschen. Doch wie groß ist der Rückstand wirklich? Das wollte auch envelio wissen und befragte zusammen mit dem Verlag energate die Verteilnetzbetreiber. Das Ergebnis:
- 71 % der befragten Verteilnetzbetreiber geben an, dass der Automatisierungsgrad in ihrem Unternehmen unter 50 % liegt.
- Nur bei 7 % der Befragten hat der Automatisierungsgrad über 75 % erreicht.
- 22 % liegen dazwischen.
Der Automatisierungsgrad bleibt bei den meisten Unternehmen also weiterhin relativ gering. Im Umkehrschluss bedeutet es, dass nur wenige bereits so weit sind, umfassende Automatisierungsprozesse wie z.B. die automatisierte Bearbeitung von Anschlussanfragen effizient umzusetzen.
Vollständig unterbrechbare Verbrauchseinrichtungen
Neben der Technik und Software braucht es für die Verteilnetzbetreiber aber auch die gesetzlichen Rahmenbedingungen, um überhaupt ins Stromnetz eingreifen zu dürfen. Dazu wurde u.a. der Paragraph 14a EnWG bereits im Jahr 2011 eingeführt, um Netzbetreibern die Möglichkeit zu geben, „vollständig unterbrechbare Verbrauchseinrichtungen“ mit freiwilliger Zustimmung des Endkunden gegen reduzierte Netzentgelte zu steuern. Ziel war die Netzentlastung und die Schaffung von Grundlagen für Smart Grids.
2022 brachte eine Novelle weitere Änderungen: Netzbetreiber durften nun gezielt Verbrauchseinrichtungen wie Wärmepumpen, E-Ladestationen und Batteriespeicher steuern, um Netzüberlastungen zu vermeiden, wobei vollständige Abschaltungen nicht zulässig sind. Gleichzeitig wurden Dokumentations- und Ausbaupflichten eingeführt.
Die Novellierung sorgte anfangs für Kritik, doch nach umfangreichen Konsultationen präzisierte die Bundesnetzagentur die Regelungen. Am 27. November 2023 wurde die finale Fassung des §14a EnWG veröffentlicht, die auf den Konsultationen basierte. Sie enthält klare Vorgaben zur Steuerung und garantiert für Bestandsanlagen, die vor dem 01.01.2024 errichtet wurden, einen Bestandsschutz bis 2028.
Quo vadis Energiewende?
Trotz dieser ambitionierten Fristen begrüßte die Energiebranche die Entscheidung, da sie Netzbetreibern mehr Handlungsoptionen bei gleichzeitiger Gewährleistung der Versorgungssicherheit ermöglichen. Der Paragraph 14a gilt nun europaweit als Vorbild für die Umsetzung flexibler, netzorientierter Steuerung, die als essenziell angesehen wird, um Überlastungen in Stromnetzen zu vermeiden.
Die intelligente Nutzung von Smart Grid-Technologien wie der IGP ist entscheidend, um die Energiewende erfolgreich zu gestalten. Denn nur mit einer digitalen Infrastruktur können wir das volle Potenzial erneuerbarer Energien ausschöpfen und die Energieversorgung der Zukunft nachhaltig und zuverlässig gestalten.
