Die Zukunft der Strom-Netze

TH-Student Sebastian Kersten plant am Beispiel des BEW-Netzes die Zukunft von Stromnetzen.

Wipperfürth Die anstehende Energiewende erfordert nicht nur ein gewaltiges Umdenken – sie erfordert auch „intelligente“ Stromnetze. Mit dem steten Zuwachs an Stromeinspeisungen aus Blockheizkraftwerken (BHKW) und weiteren dezentralen Anlagen, die aus Sonne, Wind und Wasser Strom erzeugen, wachsen auch die Anforderungen an die Stromleitungen und deren Organisation. Beim Wipperfürther Energieversorger BEW hat man nun einen wichtigen Schritt in diese Zukunft gemacht: Sebastian Kersten, Student an der TH Köln, hat in seiner Bachelor-Arbeit am Beispiel des Stromnetzes der BEW Netze GmbH untersucht, welche Maßnahmen erforderlich sein werden, um das Netz fit zu machen für das, was es künftig mehr können muss.

„Das Gelingen der Energiewende hängt nicht zuletzt davon ab, dass die Netze trotz des nicht bedarfsorientierten Angebots an Strom stabil funktionieren“, sagt Mathias Wiemer, Prokurist der BEW Netze und verantwortlich für das Stromnetz von Hückeswagen, Wermelskirchen und Wipperfürth. „Die Bachelorarbeit von Sebastian Kersten ist für uns eine wichtige Grundlage für künftige Investitionen. Es hat viel Spaß gemacht, mit ihm die Zukunft auf dem Reißbrett zu gestalten.“

Hintergrund für die zunehmende Komplexität der Netzsteuerung ist das Fortschreiten der Energiewende. Der Strombedarf ist je nach Wochentag, Uhrzeit und Witterung unterschiedlich hoch. Die Natur richtet sich mit ihrem Angebot nicht nach der Nachfrage und das Zwischenspeichern von großen Mengen elektrischer Energie steckt heute noch in den Kinderschuhen. Im Stromnetz aber müssen Bedarf und Angebot zu jeder Zeit im Gleichgewicht stehen; das ist erforderlich für einen stabil funktionierenden Betrieb. Je mehr Anlagen in einem Netzgebiet sind, die dezentral elektrische Energie erzeugen, umso detaillierter müssen die Kenntnisse beim Netzbetreiber über seine Netzanlagen und die angeschlossenen Netzkunden und Erzeuger sein. „Eine Vielzahl der Verbraucher und Erzeuger müssen künftig vernetzt sein und untereinander, sowie mit dem Netzbetreiber Daten austauschen können“, sagt Sebastian Kersten. „Sie werden kommunikationsfähig sein und aus den gewonnenen Ergebnissen müssen die richtigen Entscheidungen abgeleitet werden.“ Das nennt man „Smart Grids“, oder „intelligente Netze“.

„Es ist für Netzbetreiber wichtig, Lösungen zu entwickeln, die für die Verhältnisse in ihrem Netzgebiet optimal funktionieren“, sagt Kersten. „Deshalb waren mir konkrete Fälle für meine Bachelorarbeit so wichtig. Hier konnte ich exemplarisch ausarbeiten, wie die BEW Netze ihr Stromnetz effizient und leistungsfähig auf die Zukunft trimmen kann.“ Mathias Wiemer betont, dass die Zukunftsgestaltung der Netze auch ein enges Miteinander mit Verbrauchern und Kommunen erfordere. „Ob Ausbau der Elektromobilität oder weitere Energieerzeugung bei unseren Kunden mit verstärkter Nutzung im Eigenverbrauch: Zuerst müssen wir informieren und den Nutzen aufzeigen. Gelingt uns die Überzeugungsarbeit, geht es an die Umsetzung“, erklärt er den Weg.

Im Jahr 2050, schätzt Kersten, seien Energiemengen und Belastungen der Netze in etwa so hoch wie heute. „Bis dahin müssen sich aber die Stromnetzbetreiber und Stromlieferanten noch mit der einen oder anderen Herausforderung auseinandersetzen. Diese wird darin vor allem darin bestehen, die größeren Einspeisemengen an Strom aus regenerativen Energie mit den variablen Verbrauchern wie Elektroautos, Warmwasserspeichern, Wärmepumpen oder Energiespeichern in Einklang zu bringen.“ Neben Technik und Kommunikationsreinrichtungen brauche es dazu auch Anreize für Verbraucher, den Strom dann abzunehmen, wenn er zur Verfügung steht. Ein langer Weg, dessen erste Schritte nun gemacht wurden.

 

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