Smart Grid

Smart Grid

Smart Grids (deutsch: intelligente Stromnetze) beschreiben die IKT-basierte Vernetzung und Steuerung von Netzbetriebsmitteln in Übertragungs- und Verteilungsnetzen. Ein intelligentes Stromnetz ist Voraussetzung, um bei Spitzenlasten schnellstmöglich durch dezentrale Steuerung von Netzelementen und Netznutzern reagieren zu können. In Abhängigkeit von der Definitionsweite wird auch der netzdienliche Einsatz beispielsweise von Speichern durch die Steuerung durch Smart Technology dem Begriff Smart Grids zugeordnet.

Der Zuwachs kleiner dezentraler Erzeugungsanlagen verbunden mit der Dargebotsabhängigkeit von Wind und PV erhöhen die Komplexität des Energiesystems. Algorithmen, welche Erzeugungs- und Verbrauchsvolumina möglichst exakt vorhersagen, sind daher von hoher Bedeutung.

In Ihrem 2011er-Eckpunktepapier „Smart Grid“ und Smart Market“ hat die Bundesnetzagentur erstmals eine Abgrenzung der beiden Begriffe vorgenommen: „Das konventionelle Elektrizitätsnetz wird zu einem Smart Grid, wenn es durch Kommunikations-, Mess-, Steuer-, Regel- und Automatisierungstechnik sowie IT-Komponenten aufgerüstet wird. Im Ergebnis bedeutet „smart“, dass Netzzustände in „Echtzeit“ erfasst werden können und Möglichkeiten zur Steuerung und Regelung der Netze bestehen, so dass die bestehende Netzkapazität tatsächlich voll genutzt werden kann.“ (ebd., S. 11)

Durch die kurzfristiger verfügbare Information kann die existierende Netzkapazität effizienter ausgenutzt werden. Die Bundesnetzagentur geht daher davon aus, dass durch die Nutzung von mehr „Smartness“ der notwendige Netzausbau aufgrund von fluktuierender Erneuerbaren-Einspeisung geringer gehalten werden kann. Eine effizientere Ausnutzung der Netzkapazität dient allerdings auch gleichzeitig der effizienteren Vermarktung von Energie. Dadurch können kurzfristigere Produkte entwickelt werden. Somit müssen sich „Smart Grids“ und „Smart Markets“ gemeinsam entwickeln.

Autoren:

Manuel Beck

Tim Holzapfel

Julia Meyle

Quellen:

Aichele, C. (2012). Smart Energy. (S. Vieweg, Hrsg.) Wiesbaden: Springer Vieweg.

Appelrath, H.-J. et al. (2012). Future Energy Grid: Migrationspfade ins Internet der Energie. Berlin, Heidelberg: Springer-Verlag.

Bundesnetzagentur (2011): „Smart Grid“ und „Smart Market“ – Eckpunktepapier der Bundesnetzagentur zu den Aspekten des sich verändernden Energieversorgungssystems.

Doleski, O. D. (2017). Herausforderung Utility 4.0: Wie sich die Energiewirtschaft im Zeitalter der Digitalisierung verändert. Wiesbaden: Springer Vieweg.