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Fahrplan für stabilen Netzbetrieb mit 100 Prozent Erneuerbaren
Die Bundesregierung hat am 6. Dezember die gemeinsam mit den Branchen erarbeitete „Roadmap Systemstabilität“ beschlossen. Sie beinhaltet den Fahrplan zur Erreichung eines sicheren und robusten Systembetriebes mit 100 Prozent Erneuerbaren Energien und die Prozesse und Funktionalitäten, die dafür benötigt werden. Das ist keine einfache Aufgabe, denn unser Stromsystem wandelt sich grundlegend. Neben einem Wandel bei der Stromerzeugung hin zu Erneuerbaren Energien wird das Stromnetz von immer mehr neuen elektrischen Verbrauchern wie Elektroautos, Wärmepumpen und Elektrolyseanlagen genutzt. Die „Roadmap Systemstabilität“ bildet damit einen zentralen Baustein der Transformation des Stromsystems im Rahmen der Energiewende.
Die Veränderung in der Erzeugungs- und Verbrauchsstruktur hat auch Einfluss auf die Erbringung von sogenannten Systemdienstleistungen. Das sind Leistungen, die für einen stabilen Betrieb der Stromnetze erforderlich sind und somit eine zentrale Rolle für die Gewährleistung der Systemstabilität und für einen sicheren Betrieb des Stromnetzes spielen. Sie werden von Anlagen und Netzbetreibern erbracht, um Frequenz und Spannung sowie die Belastung von Netzbetriebsmitteln innerhalb der zulässigen Grenzwerte zu halten oder nach Störungen wieder in den Normalbereich zurückzuführen. Netzbetriebsmittel sind jene Stromerzeugungseinheiten, die dem kurzfristigen Erhalt der Netzstabilität dienen.
Das steht in der „Roadmap Systemstabilität“
Für den Wandel des Stromsystems hin zur Klimaneutralität in Verbindung mit einem sicheren und robusten Systembetrieb, legt die Roadmap einen Transformationspfad mit konkreten Maßnahmen und Umsetzungsschritten fest. Sie gibt also vor: „Was macht wer bis wann“? Damit stellt sie erstmals die notwendigen Weiterentwicklungen zur Wahrung der Systemstabilität strukturiert dar. Das bringt gleichzeitig auch mehr Planungssicherheit für Hersteller und die Industrie, die so rechtzeitig ihre Produkte weiterentwickeln und Produktionskapazitäten aufbauen können.
Die „Roadmap Systemstabilität“ wurde seit Herbst 2022 in einem breiten Beteiligungsprozess unter aktiver Mitwirkung der Branchen (Verbände, Netz- und Anlagenbetreiber, technische Normungsgremien, Wissenschaft) sowie der Bundesnetzagentur (BNetzA) mit der Unterstützung der ef.Ruhr GmbH und der Deutschen Energieagentur (dena) entwickelt. Mehr als 150 Personen aus über 80 Institutionen waren in den über 70 Sitzungen beteiligt.
Insgesamt enthält die „Roadmap Systemstabilität“ 41 themenspezifische Stabilitätsprozesse und zehn verbindende Prozesse zu den Themenfeldern „Frequenz“, „Spannung“, „Resonanzstabilität“, „Kurzschlussstrom“, „Winkelstabilität“, „Betriebsführung“ sowie „Netz- und Versorgungswiederaufbau“.
Netzbildende Stromrichter als Schlüsseltechnologie
Ein Beispiel für Handlungsbedarf, der in der Roadmap aufgezeigt wird: Wind- und Photovoltaik-Anlagen sowie Batteriespeicher sind im Gegensatz zu konventionellen Kraftwerken über leistungselektronische Stromrichter (Wechselrichter) an das Netz angeschlossen. Hier müssen die Anlagen und technischen Anschlussregeln hin zu netzbildenden Eigenschaften weiterentwickelt werden. Das wird auch mit dem aktuell von der Bundesnetzagentur erarbeiteten marktgestützten Beschaffungssystem für die „Momentanreserve “ unterstützt.
Die „Roadmap Systemstabilität“ setzt einen Auftrag aus dem Koalitionsvertrag um. Mit ihrer Veröffentlichung startet nun auch die Umsetzung der identifizierten Maßnahmen.