Elektroheizungen im Dienst der Energiewende?

Schon vor dem Beginn des Atomausstiegs galten sie als Auslaufmodelle: Elektroheizungen, die in den 80er-Jahren auch in Baden-Württemberg zu zigtausenden installiert worden waren. Während der Nachtstunden luden sie sich auf Basis eines damals günstigen (Atom-)Stromangebots auf. Mit der Energiewende hat sich die Gemengelage zum Teil radikal geändert. Vor allem aufgrund des rasanten Ausbaus der Fotovoltaik ist Strom heutzutage oft mittags am billigsten. Generell tritt immer wieder ein kurzfristiges Überangebot aus erneuerbaren Quellen auf. Netzbetreiber und Lieferanten interessieren sich deshalb zunehmend für Möglichkeiten, solche ‚Überschüsse‘ sinnvoll einzusetzen.

Der Schlüssel dafür liegt bei den Lasten, gerade dann, wenn sie sich flexibel zuschalten lassen. Dass Speicherheizungen sich dazu prinzipiell eignen, haben EnBW und Netze BW während der Heizperioden 2014/15 und 2015/16 in ihrem ‚NETZlabor‘ im fränkischen Boxberg bewiesen. Zusammen mit den Stadtwerken Stockach (SWS) soll jetzt gezeigt werden, dass der Ansatz auch bei einem kleineren kommunalen Versorger funktioniert.

Stadtwerke Stockach, EnBW und Netze BW wollen es wissen: Lastverschiebung beim Laden von Speicherheizungen

Abbildung_1_zur_Kurzbeschreibung‚Flexibler Wärmestrom‘ heißt das Projekt, an dem sich 48 Kunden der SWS sowie der EnBW im westlichen Bodenseeraum beteiligen. Ausgewählt wurden speziell Heizungsanlagen, deren Verbrauch getrennt vom Haushaltsstrom erfasst wird und zudem bei über 4000 kWh pro Jahr liegt. Das Laden erfolgte bisher während fest vorgegebener Zeiten. Die Signale kommen per Funkrundsteuerung. Im Kern geht es darum, diese Freigabezeiten flexibel an die Preise am Strommarkt zu koppeln. Bis Ende Herbst erhielten die teilnehmenden Haushalte für ihren alten mechanischen einen modernen elektronischen Zähler, der mit einer Steuerbox gekoppelt ist. Sie empfängt übers Internet die Fahrpläne der beiden Lieferanten für jeweils 24 Stunden im Voraus und setzt diese dann um. Der Empfänger für die Funksignale entfällt.

Bei der Erstellung der Fahrpläne ist die Auslastung des lokalen Verteilnetzes zu berücksichtigen. Sie wird als Kombination aus Erfahrungswerten, rechnerisch erstellten Prognosen sowie Echtzeit-Messungen ermittelt. Gemäß dem sogenannten ‚Freigabequotenmodell‘ erfahren die Lieferanten, ob bzw. in welcher Höhe Einschränkungen aus Netzsicht vorliegen. Dabei bedeutet ‚grünes Licht‘ die völlige Freigabe bei geringer Belastung, ‚rot‘ steht für die Sperrung bei unmittelbar bevorstehenden Engpässen. Neu und natürlich besonders interessant für beide Seiten sind die ‚gelben‘ Phasen: In denen liegt es an den Lieferanten, die flexiblen Lasten so zu steuern, dass es im Netz der Stadtwerke in der Kernstadt bzw. der Netze BW im Umland nicht zur Überlastung kommt. Diese ‚Ampelregelung‘ bestand in Boxberg die erste Bewährungsprobe. Aktuell erprobt die Netze BW mit mehreren Partnern aus Forschung und Industrie im Rahmen des vom BMWi-geförderten Projekts ‚grid-control‘ im südbadischen Freiamt dafür weitere Anwendungen.

Sollte das Modell ‚Flexibler Wärmestrom‘ in absehbarer Zeit großflächig umgesetzt werden, würden sich SWS und EnBW zunächst Kostenvorteile für Lieferanten wie für die Kunden erhoffen. In dieser Art des flexiblen Lastmanagements steckt aber noch jede Menge weiteres Potential. Denken wir nur an den Einsatz bei Wärmepumpen oder Elektrofahrzeugen.

Das Projekt in Boxberg ging nach dem großen Kundenzuspruch in diesem Winter bereits in die zweite Verlängerung. In der Region Stockach ist es für zunächst zwei Heizperioden ausgelegt. Im Frühjahr 2017 werden wir ein erstes Résumée ziehen. Ein gutes Zeichen: Auch nach der langen Kälteperiode im Januar sind uns bisher keinerlei Reklamationen bekannt. Im Gegenteil: Ein Kunde übermittelt uns sogar regelmäßig die präzisen Temperatur-Daten. Das hilft uns, die Steuerung der Wärmestromanlagen weiter zu verbessern. So ein Engagement motiviert alle Beteiligten noch mehr!

Die Autoren und Beteiligten sind Jürgen Fürst, Geschäftsführer Stadtwerke Stockach; Dr. Andreas Kopp, Projektleiter bei der Netze BW; Patrick Betz, Projektleiter Modellversuch EnBW

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