Hendrik Brockmeyer gibt Einblicke in die Relevanz von Flexibilität für Strommärkte und erklärt den Sinn von gezieltem Energiemanagement.
Die Flexibilitätsvermarktung nutzt die hohe Dynamik an den Strommärkten. Aufgrund des immer wachsenden Anteils an erneuerbaren Energien im Strommix verändert sich diese nachhaltig; Strompreise schwanken im Verlauf eines Tages mitunter stark. Diese Veränderungen können im Gegenzug genutzt werden, indem Strom entsprechend dem Angebot und der Nachfrage sowohl ge- als auch verkauft wird. So überwachen wir bei Be Storaged beispielsweise mit unserer eigens entwickelten Energiemanagementlösung namens Okean OS den Echtzeitverbrauch sowie die Erzeugung unserer Kunden vor Ort. Auf Basis dieser Daten können wir den Einsatz von Batteriespeichern, flexiblen Verbrauchern und Erzeugern preissensitiv optimieren. Zum Beispiel zur Steigerung der Eigenverbrauchsquote aus lokaler Energieerzeugung oder zur Reduzierung von Lastspitzen aus dem Versorgungsnetz unter Berücksichtigung der aktuellen Strompreise.
Die Rolle von virtuellen Kraftwerken wird sich in den nächsten Jahren maßgeblich verändern.
Wert der Flexibilität nimmt zu
Derzeit befindet sich das Stromsystem in einem Übergang von einer zentralen und planbaren Erzeugungslandschaft hin zu einer dezentralen und sehr volatilen Struktur. Auch auf der Verbrauchsseite zeigt sich durch die zunehmende Elektrifizierung in den Bereichen Verkehr und Wärme eine deutlich geringere Planbarkeit für den Energieversorger und Netzbetreiber. Diese Effekte sorgen dafür, dass der Bedarf nach Flexibilität und damit auch deren Wert deutlich steigt. Somit wird sich die Rolle von virtuellen Kraftwerken in den nächsten Jahren massiv verändern: sowohl im „Kleinen“ als sogenanntes Microgrid, wenn Kunden auf ihrer Industrieanlage lokal Strom erzeugen, als auch in „skalierter“ Form als Portfolio von verschiedensten Erzeugungspunkten eines Energieunternehmens oder Stadtwerks. Es wird zunehmend wichtiger, Verbrauch und Erzeugung in Echtzeit aufeinander abzustimmen. Zugleich gilt es allerdings, neben der lokalen Ausgeglichenheit stets auch die Wirtschaftlichkeit des Anlagenbetriebes im Blick zu behalten und einzelne Faktoren im Hinblick auf Erzeugung, Verbrauch und Flexibilitäten effizient auf die jeweilige Lage auf dem Energiemarkt anzupassen. Nur so können die wirtschaftlichen Anreize für Investitionen in die Dekarbonisierung und Dezentralisierung des Energiesystems geschaffen werden.
Vorteile gegenüber klassischen Modellen
Klassische Modelle weisen bei Betrieb und Optimierung meistens eine eher zentralistische Struktur auf. Roh-Datenströme werden über bereits bestehende Kommunikationswege zentral, beispielsweise in einer Cloud, gesammelt und dort verarbeitet sowie gegebenenfalls an die Anlagen im Feld zurückgespielt. In Zukunft wird diese klare Struktur jedoch kontinuierlich weiter aufgelöst werden. Betreiber von Anlagen stehen immer häufiger vor den Herausforderungen, neben der reinen Stromerzeugung auch weitere lokale Gegebenheiten zu erfassen. Auch die zuvor angesprochenen industriellen Microgrids stellen einen Aggregator oder Direktvermarkter vor immer größere Herausforderungen. Aus diesem Grund haben wir uns 2019 dafür entschieden, gemeinsam mit dem Offis Institut in Oldenburg eine Architektur umzusetzen, die darauf abzielt, möglichst viel Intelligenz dezentral direkt bei den einzelnen Anlagen und Kundenstandorten vorzuhalten. Dies erlaubt es uns, einen strikten „Customer-first“-Ansatz zu verfolgen und stets die lokale Optimierung aufgrund der vor Ort erfassten Daten durchzuführen.
Optimierung des Eigenverbrauchs
Aktuell sind die Anwendungsfälle klar umrissen: Im Mittelpunkt steht die Optimierung des Eigenverbrauchs sowie des Energiebezuges aus dem öffentlichen Stromnetz. Im Bereich der Anwendungsfälle für Flexibilität gibt es derzeit zwei grundlegende Optionen: Zum einen natürlich die Bereitstellung von Systemdienstleistungen wie der Primärregelleistung oder Sekundärregelleistung, welche auf die Stabilität des Netzes einzahlen. Zum anderen die Verwendung von Flexibilität im Kontext der Energy-only-Märkte, welche sich auf den reinen Energiehandel am Spotmarkt fokussieren.
Anwendungsfälle für Flexibilität: 1. Bereitstellung von Systemdienstleistungen wie der Primärregelleistung. 2. Nutzung im Kontext der Energy-only-Märkte.
Zum heutigen Zeitpunkt lohnt sich diese Anwendung bereits für die meisten Gewerbe- und Industriekunden, die über eine lokale Eigenerzeugung sowie über einen Jahresenergieverbrauch von mehr als 500.000 Kilowattstunden verfügen. Auch falls Investitionen in Photovoltaik, Ladeinfrastruktur oder eine Erweiterung der Produktionsprozesse anstehen, lohnt ein Blick auf die energiewirtschaftlichen Auswirkungen. Zudem ist es teils sehr herausfordernd, Netzanschlüsse zu erweitern. Die Kosten hierfür sind in den vergangenen Jahren ganz enorm gestiegen. Hier kann eine Investition in „Flexibilität“ die deutlich interessantere Option sein.
Durch die momentan vorherrschenden Rahmenbedingungen ist die Nutzung unserer Konzepte dabei niedrigschwellig. Batteriespeicher sind mit einem zusätzlichen Energiemanagementsystem bereits wirtschaftlich gut umsetzbar. Im Bereich der Großspeicher – zum Beispiel auch als Co-Location zu erneuerbaren Energien – ist vor allem die Verfügbarkeit von Netzanschlusskapazitäten und geeigneten Flächen wichtig beziehungsweise auch die Zusammenarbeit mit dem Direktvermarkter, der für den Handel der Erzeugung aus dem Wind- oder Photovoltaikpark verantwortlich ist.
Hendrik Brockmeyer,
Geschäftsführer der Be.storaged GmbH
Foto: be.stored
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