Regelenergie: Warum sind Batteriespeicher wichtig für die Energiewende?

Die Energiewende hat den Ausbau und die Nutzung von Solar- und Windkraft in den letzten Jahren stark vorangetrieben. Für eine erfolgreiche Energiewende reicht es jedoch nicht aus, nur Solar- und Windkraftanlagen zu errichten. Eine grosse Herausforderung bei der Produktion von erneuerbaren Energien ist die Abhängigkeit von Tageszeit, Jahreszeit und Wetterbedingungen. Daher steht die Energie nicht immer dann bereit, wenn sie benötigt wird. Deshalb ist Regelenergie, auch Regelleistung genannt, ein wichtiges Konzept für die Energiewende. Hier erfahren Sie, wie Regelleistung funktioniert und wie Sie sich mittels Windkraftanlagen oder Solaranlagen und Batteriespeichern den Regelenergiemarkt zunutze machen können.

Was ist Regelenergie?

Regelenergie, auch als Ausgleichsenergie oder Regelleistung bezeichnet, ist ein Begriff im Zusammenhang mit der Stabilität und dem Gleichgewicht im elektrischen Stromnetz. Sie bezieht sich auf die Fähigkeit, die Produktion von elektrischer Energie kurzfristig an die aktuelle Nachfrage anzupassen, um das Gleichgewicht im Netz aufrechtzuerhalten. Dies ist besonders wichtig, da die Erzeugung von elektrischer Energie und der Verbrauch in Echtzeit ausgeglichen sein müssen, um Netzstabilität und -zuverlässigkeit sicherzustellen.

Ausgleichsenergie für eine stabile Netzfrequenz

Es gibt zwei Arten von Regelenergie: Positive Regelenergie und Negative Regelenergie.

1. Positive Regelenergie: Diese wird benötigt, wenn die tatsächliche Erzeugung von elektrischer Energie höher ist als die geplante oder nachgefragte Menge. In diesem Fall müssen zusätzliche Ressourcen aktiviert werden, um die Überschussproduktion auszugleichen.
2. Negative Regelenergie: Sie wird benötigt, wenn die tatsächliche Erzeugung von elektrischer Energie niedriger ist als die geplante oder nachgefragte Menge. In diesem Fall müssen zusätzliche Ressourcen aktiviert werden, um den Mangel an Produktion auszugleichen.

Der Übertragungsnetzbetreiber swissgrid beauftragt für die Bereitstellung von Regelenergie je nach Bedarf spezielle Kraftwerke oder andere flexible Energiequellen, die in der Lage sind, ihre Produktion schnell auf die Abweichung anzupassen. Diese Anpassungen erfolgen innerhalb von Sekunden oder Minuten, um die Schwankungen im Stromnetz innerhalb der Regelzone auszugleichen. Dafür werden drei Arten von Regelenergie unterschieden, die in unterschiedlichen Märkten ausgeschrieben werden.

Die primäre Regelenergie wird von grossen Kraftwerken vorgehalten und innert weniger Sekunden bereitgestellt und gleicht kleine Schwankungen aus. Die Ausschreibung für diesen Markt unternehmen die Übertragungsnetzbetreiber der Schweiz, Deutschland, Österreich und den Niederlanden in Kooperation einmal wöchentlich.

Die nächste Stufe bildet die sekundäre Regelenergie oder Sekundärregelung, welche grössere Schwankungen ab 400 MW ausgleicht, wenn etwa ein Unternehmen der Industrie mehr Strom als gewöhnlich verbraucht. Hier muss der Übertragungsnetzbetreiber aus den Reserven in der Schweiz innerhalb von 5 Minuten Energie für die Regelzone bereitstellen. Besteht der hohe Stromverbrauch fort, so kommt es zur manuellen Schaltung der sogenannten Minutenreserve oder tertiären Regelenergie durch swissgrid. Diese muss im Zeitrahmen von 15 Minuten bereitstehen.

Was ist Redispatch?

Redispatch bezeichnet die Umverteilung der Erzeugung von elektrischer Energie innerhalb des Netzwerks, um Engpässe zu vermeiden oder zu beheben. Es ist eine kurzfristige Massnahme, die in Echtzeit oder mit kurzen Vorlaufzeiten durchgeführt wird, um unmittelbare Netzengpässe zu bewältigen. Dafür fordern die Übertragungsnetzbetreiber Kraftwerke auf, ihre Erzeugung zu erhöhen oder zu verringern, um die Netzstabilität sicherzustellen.

Mit Batteriespeichern Redispatch-Massnahmen unterstützen

Batteriespeicher können beim Redispatch unterstützen, indem sie als flexible und schnelle Ressource zur Anpassung der elektrischen Energieerzeugung dienen. So können Batteriespeicher dazu beitragen:

Schnelle Reaktionszeit: Batteriespeicher können sehr schnell auf Befehle reagieren und ihre Leistung innerhalb von Millisekunden anpassen. Dies ermöglicht es, Netzengpässe effizient und in Echtzeit per Redispatch zu bewältigen, beziehungsweise Redispatch-Massnahmen zu reduzieren.

Positive und negative Regelenergie: Batteriespeicher können als Lieferanten von positiver Regelenergie fungieren, indem sie zusätzliche elektrische Energie in das Netz einspeisen, wenn die Nachfrage die verfügbare Erzeugung übersteigt. Batteriespeicher können auch als Empfänger von negativer Regelenergie dienen, indem sie elektrische Energie aus dem Netz aufnehmen, wenn die Erzeugung die Nachfrage übersteigt. Dies hilft, Überschussenergie zu absorbieren.

Vorteile von Batteriespeichern: Regelenergie lukrativ für Ihr Unternehmen nutzen

Die Notwendigkeit von Regelenergie wird besonders relevant, wenn der Anteil erneuerbarer Energiequellen wie Wind- und Solarenergie im Netz zunimmt, da diese Energiequellen von Natur aus unvorhersehbare Schwankungen aufweisen.

Batteriespeicher sind notwendig, um auch bei ungünstigen Bedingungen die Verfügbarkeit von Strom sicherzustellen. Alternativ kann der überschüssige Strom ins Netz eingespeist werden. Allerdings sind die Vergütungen für eingespeisten Strom in der Regel nicht gleich attraktiv, wie die Eigennutzung. Hier kommt es auf die unterschiedlichen Marktpreise und Prognosen an.

Batteriespeicher sind entscheidend, um eine zuverlässige Energieversorgung aus erneuerbaren Quellen zu gewährleisten und ermöglichen eine von natürlichen Schwankungen unabhängige Energieproduktion. Die Nutzung der erzeugten Energie wird durch Stromspeicher effizienter. Die Speicher tragen auch zur Stabilisierung des Stromnetzes bei.

Der Regelenergie-Markt: Energie einspeisen oder selbst nutzen?

Die Nutzung der selbst produzierten Energie ist meist deutlich attraktiver, als die Einspeisung ins Netz. Der Bezug von Netzstrom ist oftmals teurer, als die Rückvergütung beim Einspeisen. Zudem sind die Bedingungen für die Einspeisung ständigen Veränderungen unterworfen und werden mit dem Zubau von Solaranlagen unattraktiver. Das Ziel sollte daher ein möglichst hoher Eigenverbrauch sein, was mit Hilfe eines Batteriespeichers möglich ist. Die überschüssige Energie wird gespeichert und bei Bedarf aus dem Speicher entnommen.

Für Betriebe ist der Einsatz eines Batteriespeichers, neben dem Bereitstellen von Notstrom für das Kappen von Lastspitzen, wirtschaftlich interessant (Peak-Shaving). In der aktuellen Marktsituation bieten sich zudem äusserst lukrative Zusatzverdienste mit dem Bereitstellen von Regelenergie. Darüber hinaus ermöglicht ein Batteriespeicher eine höhere Autarkie durch die Erhöhung des Eigenverbrauchs. Batteriespeicher sind also fähige «Alleskönner» und für die Energiewende unverzichtbar.

Auch die Landwirtschaft kann profitieren

Die Landwirtschaft nimmt eine bedeutende Rolle in der Energiewende ein. Die grossen Dächer von Wohn- und Wirtschaftsgebäuden sind ideal für die Installation von Solaranlagen. So können auf landwirtschaftlichen Betrieben nicht nur Nahrungsmittel angebaut, sondern im wahrsten Sinne auch die „Sonne geerntet“ werden.

Landwirtschaftliche Betriebe haben oft einen erheblichen Bedarf an elektrischer Energie und somit kann eine effiziente Eigenverbrauchsnutzung nur in Kombination mit einem Batteriespeicher erreicht werden. Das Nachrüsten Ihrer PV-Anlage mit einem Stromspeicher ist mit unseren Speichersystemen möglich.

Batteriespeicher: Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit im Einklang

Es bestehen kaum noch Zweifel, dass Batteriespeicher ein entscheidendes Element der Energiewende sind. Doch macht es in jedem Fall Sinn, einen Batteriespeicher in Verbindung mit einer PV-Anlage zu nutzen? Diese Frage kann in den meisten Fällen mit Ja beantwortet werden, erfordert jedoch eine genaue Betrachtung. Keinen Sinn ergibt ein Batteriespeicher, wenn der Energieverbrauch generell höher als die Stromproduktion aus der PV-Anlage ist. In allen anderen Fällen kann der Eigenverbrauch erhöht werden, was die Wirtschaftlichkeit verbessert. Wenn zusätzlich positive Aspekte eines Batteriespeichers genutzt werden können, wie Lastspitzenkappung (Peak-Shaving), Regelenergie oder Notstrom, fällt die Wirtschaftlichkeitsanalyse äusserst positiv aus und spricht klar für die Anschaffung eines Batteriespeichers.

42technology – Energiespezialist durch und durch

Wir passen unsere Speicherlösungen für die Stromversorgung Ihres Unternehmens massgeschneidert an. Unsere Batteriespeicher für die Industrie sowie Outdoor-Stromspeicher decken ein weites Spektrum ab und können flexibel auf die Menge an Strom, die Sie selber herstellen oder vorhalten wollen, abgestimmt werden. So profitieren Sie nicht nur vom Eigenstromverbrauch, sondern können auch Reserven für die profitable Einspeisung von Regelenergie vorhalten. Als die ausgewiesenen Experten für Notstromversorgung blicken wir auf eine jahrelange Erfahrung zurück. Wir sind sowohl für kleinere, gewerbliche Anwender, als auch grosse Anlagen der kritischen Infrastruktur, wie Spitäler oder Daten-Center, der Partner der Wahl.

Zögern Sie nicht, wenn Sie Fragen zum Thema Stromspeicher haben. Wir zeigen Ihnen auf, wie wir speziell für Ihre Anwendung passgenaue Energielösungen finden.