Deutschland will in den nächsten Jahren Strom
vermehrt aus Wind und Sonne beziehen. Das stelle erhöhte Anforderungen an das
Stromnetz, erklärt Dr. Holger Wrede von der Hochschule Düsseldorf: „Um die
Stabilität des Netzes zu gewährleisten, ist es notwendig, dass Kraftwerke auf
schwankenden Stromverbrauch reagieren.“ Für Windenergie und Photovoltaikanlagen
sei das derzeit noch schwierig. Das Projekt in Zusammenarbeit mit W2E Wind to
Energy (Rostock) will durch das Weiterentwickeln der Anlage im Zusammenspiel mit
dem sogenannten Umrichter neue Lösungsansätze bieten. Die Deutsche
Bundesstiftung Umwelt (DBU) fördert das Projekt fachlich und finanziell mit
395.000 Euro.

Auf schwankenden Verbrauch reagieren

Die Bundesregierung hat es sich zum Ziel gesetzt, bis 2038 alle Kraftwerke
abzuschalten, die Strom aus Kohle produzieren und den Anteil der Erneuerbaren
Energien deutlich zu steigern. Um das Stromnetz stabil zu halten, sei es
notwendig schnell auf steigenden oder sinkenden Verbrauch zu reagieren.
„Verändert sich der Stromverbrauch, reagieren die Kraftwerke, indem sie so
genannte Regelenergie zur Verfügung stellen, um Netzspannung und -frequenz
stabil zu halten. Bis diese Energie bereitgestellt werden kann, dauert es jedoch
einen Moment. Diese Zeit wird mit der so genannten Momentanreserve überbrückt.
Also der Energie, die in den großen rotierenden Massen der Dampfturbinen und
Generatoren gespeichert ist“, erklärt Dirk Schötz, Leiter des DBU-Referates
Klimaschutz und Energie.

Das Problem mit den Erneuerbaren

Das Problem mit Erneuerbaren Energien sei, dass diese derzeit nicht in der Lage
seien, diesen Zeitraum zu überbrücken und die nötige Momentanreserve
bereitzustellen. „Windenergie kann zwar Primärregelenergie liefern, jedoch im
Gegensatz zu Kohle- oder Atomstromkraftwerken derzeit keine Momentanreserven“,
erklärt Wrede. Auch die Fähigkeiten, ein gestörtes Teilnetz allein zu versorgen
sowie ein Stromnetz nach einem Ausfall wieder aufzubauen, fehlen den
Erneuerbaren. Um zukünftig aber komplett auf Kohle- und Atomstromkraftwerke
verzichten zu können, sei alles notwendig.

Stabiles Netz durch moderne Technik

In dem Projekt der Hochschule Düsseldorf soll das durch das Weiterentwickeln der
Anlage und des Umrichters möglich gemacht werden. Mit Hilfe einer neuen
Regelungs-Software sollen Windkraftanlagen Momentanreserven bereitstellen und
das Netz nach einem Ausfall auch ohne Kohle- und Atomstromkraftwerke wieder
aufbauen können. „Das Verfahren der Hochschule Düsseldorf kann einen wichtigen
Beitrag zum Umstellen unserer Stromversorgung auf Basis Erneuerbarer Energien
leisten. Es soll ermöglichen, die Energie der drehenden Rotoren und Generatoren
der Windkraftanlagen, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme zusätzlicher
Energiespeicher, zum Stabilisieren der Netze und für Regelungsaufgaben zu
nutzen“, so Dirk Schötz.

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