Es läuft wie am Schnürchen

Sven Ullrich

Stromlieferverträge sind das Geschäftsmodell der Zukunft, wenn es darum geht, Solaranlagen zu refinanzieren. In der Regel werden sie so abgeschlossen, dass die Stromlieferung je nach Produktion der Solaranlage vereinbart ist. Axpo ist jetzt einen Schritt weitergegangen. Die deutsche Niederlassung des Schweizer Versorgers hat mit dem Halbleiterhersteller Siltronic die Stromlieferung für dessen Produktionsstätten im bayerischen Burghausen und im sächsischen Freiberg aus Solarparks nach Fahrplan und zu Festpreisen vereinbart.

Der Stromliefervertrag (Power Purchase Agreement – PPA) startet im Jahr 2024. Axpo wird jährlich 60 Gigawattstunden Solarstrom an die beiden Produktionsstätten von Siltronic nach den vereinbarten Konditionen liefern. Axpo hat dabei den Vorteil, dass das Unternehmen schon viel Erfahrung mit dem Betrieb von Solaranlagen gesammelt hat und die Stromlieferung mit verschiedenen Anlagen abdecken kann. „Wir haben die Stromlieferung pro Stunde über die gesamte Laufzeit festgelegt. Diese Lieferung erfolgt unabhängig von der tatsächlichen Produktion der zugrunde liegenden Photovoltaikanlagen, selbst wenn eine der Anlagen komplett ausfallen würde. Das heißt, Siltronic kann die Lieferung problemlos in seine Gesamtbeschaffungsstrategie integrieren und muss sich nicht mit Day-ahead-Nominierungen befassen“, beschreibt Janosch Abegg, Senior Originator bei Axpo, das Prinzip. „Die Lieferung folgt einem typischen Photovoltaik-Produktionsmuster, sodass die tatsächliche Produktion in jeder einzelnen Stunde von der geplanten Lieferung abweichen kann. Aber diese Abweichungen, die sich im Laufe der Zeit ausgleichen sollten, werden von Axpo übernommen.“

Wir haben die Strom­lieferung pro Stunde über die gesamte Laufzeit festgelegt.

Entscheidend für die neuen Geschäftsmodelle ist, dass die Solaranlage gut ins Netz integriert wird. Dazu hat Meteocontrol ein hybrides Energiemanagement entwickelt, das das Unternehmen auf der diesjährigen EM Power vorgestellt hat, der Teilmesse der Smarter E Europe, die sich mit der Integration von Ökostromanlagen ins Energiesystem beschäftigt.

Hybridanlagen steuern

Das hybride Energiemanagement (HEMS) stellt die Koordination und wirtschaftliche Optimierung der Energieerzeugung, Energiespeicherung und Energieverteilung sicher. Dazu kombiniert Meteocontrol innerhalb des HEMS Solaranlagen mit Batteriespeichersystemen, um die Wirtschaftlichkeit und gleichzeitig die Netzstabilität zu maximieren und zu unterstützen. Es können aber auch reine Speichersysteme geregelt werden. Das HEMS entscheidet, wann der von der Solaranlage produzierte Strom eingespeist oder zwischengespeichert wird. Es kann auch die Speicher für Netzdienstleistungen einsetzen, was neue Vermarktungsmöglichkeiten eröffnet.

Zudem hat Metecontrol das HEMS so programmiert, dass es Spitzenströme beim Netzbezug und bei der Netzeinspeisung vermeidet und so das Stromnetz entlastet. Dazu kann es entweder das Batteriesystem nutzen oder Lasten zuschalten. Das neue Energiemanagement von Meteocontrol kann auch Steuerungssignale von Stromvermarktern empfangen, um Arbitrage-Geschäfte mit Preisunterschieden durchzuführen. So kann das Hybridsystem aus Solaranlage und Speicher bei hohen Preisen den Strom ins Netz einspeisen und bei niedrigen oder negativen Strompreisen überschüssigen Strom aus dem Netz ziehen.

Neue Geschäftsmodelle abdecken

Es ermöglicht dem Speichersystem auch, Primärregelleistung am Netzanschlusspunkt bereitzustellen oder die Abregelung des Solarparks durch den Netzbetreiber zu verhindern. Sollten keine Netzkapazitäten für die Einspeisung des Solarstroms vorhanden sein, speichert das Energiemanagement den überschüssigen Strom, sobald ein Schwellenwert überschritten wird. Die Einspeisung des Stroms wird so auf einen späteren Zeitpunkt verschoben, der anhand von Schwellenwerten oder Zeitplänen gesteuert werden kann.

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Das HEMS basiert auf dem von Meteocontrol verwendeten Standard und kann so auch in Bestandsanlagen durch ein einfaches Update nachgerüstet werden. Durch seine Funktionen kann das HEMS dazu beitragen, mehr fluktuierend produzierende Ökostromanlagen ins Netz zu integrieren.

Einen Schritt vorher setzt Weidmüller mit seinen Neuentwicklungen an. Der Spezialist für Verbindungstechnologie aus Detmold zusammen mit dem Wechselrichterhersteller Kaco New Energy hat auf der Smarter E Europe sein Virtual-Central-Konzept vorgestellt. Dabei werden Solarparks mit Stringwechselrichtern statt mit einem Zentralwechselrichter ausgestattet. Um dabei den Installationsaufwand zu minimieren, werden die Wechselrichter an einem Ort im Solarpark konzentriert.

Dezentrales Parkdesign

Die Modulstrings der Anlage werden über passend bestückte Generatoranschlusskästen von Weidmüller gesammelt und danach auf die Wechselrichter geführt. „Dadurch sind die Kabellängen zwischen Wechselrichter und Transformator kurz, und es entstehen nur minimale Leitungsverluste auf der AC-Seite“, beschreibt Cristen Schimpf, Leiter des Produktmanagements bei Kaco, den Vorteil des Konzepts. „Der Leistungsverlust kann sich um bis zu 1,5 Prozent pro Kilometer verringern. So kommen die hohen Wirkungsgrade der Wechselrichter voll zur Geltung und unnötige AC-Leitungen werden vermieden.“

Dadurch ist auch eine definierte Leistung am AC-Anschlusspunkt gegeben. Zudem lässt sich die Anlage flexibler auslegen als mit Zentralwechselrichtern, vor allem wenn die Module unterschiedlich ausgerichtet sind – etwa bei Anlagen in sehr hügeligem Gelände. Durch das Konzept kann die Anlage auch schneller aufgebaut werden, als wenn die Stringwechselrichter im Park verteilt sind, was den dringend benötigten Ausbau der Erneuerbaren beschleunigt.

Foto: Kaco New Energy/Weidmüller