Forschungsprojekt zur Integration der Windenergie Mitte des Jahres abgeschlossen

Das auf zwei Jahre ausgelegte Forschungsprojekt "Integration von Windenergie in ein zukünftiges Energiesystem unterstützt durch Lastmanagement" ist im Juli 2009 abgeschlossen worden. Im Rahmen des Projektes sind die Auswirkungen einer hohen Einspeisung von Windenergie untersucht und der Beitrag einer flexiblen Nachfrageseite zur Integration analysiert worden. Das Projekt wurde koordiniert durch das Fraunhofer Institute für System und Innovationsforschung (ISI). Projektpartner sind das Fraunhofer Institut für solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg und die Stadtwerke Hannover.

Das Projekt wurde gefördert durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU). Die Projektträgerschaft lag beim Projektträger Jülich (PTJ).

Zur Erreichung der Ausbauziele für erneuerbare Energien wird die Windenergie zukünftig eine wichtige Rolle im Energiesystem spielen. Auf Grund der begrenzten Vorhersagbarkeit und der Variation der Einspeisung müssen effiziente Strategien zur Integration der Windenergie gefunden werden. Im Rahmen des Vorhabens werden insbesondere die Möglichkeiten eines Lastmanagements der Stromverbraucher analysiert, um zu einem Ausgleich zwischen Nachfrage und Erzeugung zu kommen. Basis der Untersuchung sind zwei Simulationsmodelle. Mit Hilfe des IWILAS-Modells wird der Einfluss der Windenergie auf den Regelungsbedarf sowie der Beitrag eines Lastmanagements zur Regelung untersucht. Die Lastflüsse auf dem Übertragungsnetz sowie in einem beispielhaften Verteilnetz werden mit Hilfe eines Optimierungsmodells analysiert.

Die Untersuchungen zeigen die Auswirkungen der Windeinspeisung auf das deutsche Energiesystem sowie speziell auf die Zone Nordwest in Deutschland, in der die gesamte Einspeisung aus der Nordsee in das Übertragungsnetz eingespeist wird.

Die wichtigsten Ergebnisse lassen sich folgendermaßen zusammenfassen:

  • Ein Großteil der Windeinspeisung kann in das Netz integriert werden, wenn entsprechende Netzverstärkungsmaßnahmen aus der Zone Nordwest durchgeführt werden.

  • Lastmanagementpotenziale können dazu beitragen, die Regelung effizienter zu gestalten sowie CO2-Emissionen bei der Regelung einzusparen.

  • Lastmanagementpotenziale sollten zunächst in den Regelenergiemärkten eingesetzt werden, da sie hier den größten Nutzen schaffen können. Für eine effiziente Integration sollte darüber hinaus der Netzausbau insbesondere im Nordwesten forciert werden.

  • Mittelfristig ist eine Erhöhung der Flexibilität der konventionellen Kraftwerke von Vorteil. Gleichzeitig sollten Windenergieanlagen verstärkt auch zu Systemdienstleistungen wie Frequenzregelung und Spannungshaltung beitragen.