Forschungsprojekt: Batteriestrom fürs Netz?

Können private Heimspeicher zukünftig das Energiesystem unterstützen? Ein kürzlich abgeschlossenes Projekt untersuchte das Potenzial. 
 

Dezentrale Batteriespeichersysteme sind auf dem Weg zur Massenanwendung. Eine Photovoltaik-Anlage am Dach und im Keller die Batterie, die den Strom für den Abend speichert – für viele sieht so der Traum der privaten Energieautarkie aus. Die Preise für diese Anlagen sinken, der Staat schießt zu. In der Folge wurden in Deutschland bereits 34.000 Speichersysteme eingebaut. Österreich hält bei etwa 2.400, Tendenz steigend.  Der netz- und systemdienliche Nutzen dieser Speicher ist derzeit jedoch noch sehr gering.

Im FFG-geförderten Forschungsprojekt MBS+ hat sich ein interdisziplinäres Team unter der Leitung der FH Technikum Wien (Institut für Erneuerbare Energien im Rahmen des Forschungsschwerpunkts Renewable Urban Energy Systems) mit ausgewählten Fragestellungen hinsichtlich einer solchen bedarfsgerechten, externen Nutzung privater Heimspeichersysteme befasst. Dabei wurde ein Konzept für ein dezentral organisiertes Batteriespeicher-Netzwerk entwickelt, das eine Nutzung von Heimspeichersystemen durch ausgewählte Stakeholder für unterschiedliche netz- und systemdienliche Anwendungen außerhalb der bestehenden Marktmechanismen ermöglicht. Wesentliche Bestandteile waren die Evaluierung des energietechnischen sowie des gesellschaftlichen Potenzials.

In technischer Hinsicht wurden unter anderem 89 gemessene, anonymisierte Erzeugungs- und Lastprofile (im 15 min Intervall) ausgewählter Verbraucher (Haushalte und Gewerbebetriebe), die bereits ein Heimspeichersystem besitzen, sowie das Regelzonendelta der Regelzone APG für den Zeitraum Oktober 2015 bis September 2016 analysiert. Die Ergebnisse waren vielversprechend. Vor allem eine Korrelation zwischen dem aggregierten Ladestand der betrachteten Heimspeichersysteme und einer Über- oder Unterdeckung der Regelzone legt nahe, dass Heimspeichernetzwerke aus energietechnischer Sicht einen relevanten Beitrag zur Reduktion von Fahrplanabweichungen leisten können.

Neben Evaluierung des energietechnischen und wirtschaftlichen Potenzials wurde auch das gesellschaftliche Potenzial untersucht. Ein wesentlicher Faktor ist hier die Bereitschaft der BetreiberInnen von Heimspeicheranlagen, externe Zugriffe durch Dritte zuzulassen, beispielsweise durch Bilanzgruppenverantwortliche oder NetzbetreiberInnen. Mithilfe eines Online-Fragebogens wurden mehr als 2.300 Personen befragt, darunter 257 Personen, die bereits einen Heimspeicher besitzen. Etwa 10 Prozent der Befragten gaben an, sich ohne weitere Bedingungen an einem netz- und/oder systemdienlichen Heimspeichernetzwerk beteiligen zu wollen und die damit verbundenen externen Eingriffe zu akzeptieren. Nur etwa 15 Prozent der Befragten stehen einer solchen Maßnahme von vornherein ablehnend gegenüber. Dass die größte Personengruppe (75 Prozent) einer Teilnahme grundsätzlich positiv gegenübersteht, ihre Teilnahme jedoch an bestimmte vertragliche Rahmenbedingungen knüpft, zeigt, dass sich die Befragten der möglichen Einschränkungen, die eine solche Teilnahme mit sich bringen kann, bewusst sind. Das bedeutet auch, dass die Gestaltung dieser Rahmenbedingungen ein wesentliches Erfolgskriterium darstellt und daher über Erfolg oder Misserfolg einer solchen Maßnahme entscheidet.

Ein dezentral organisiertes Heimspeichernetzwerk hat also sowohl unter energietechnischen als auch gesellschaftlichen Gesichtspunkten durchaus Potenzial, dem gesamten Netz und Energiesystem zu nutzen. Heimspeichernetzwerke können aus energietechnischer Sicht einen relevanten Beitrag zur Reduktion von Fahrplanabweichungen leisten. Ob dieses Potenzial auch erschlossen werden kann, möchte das Projektteam in einem geplanten Folgeprojekt herausfinden. Dabei sollen 50-100 Haushalte mit Heimspeichersystemen zu einem Speichernetzwerk zusammengefasst und für unterschiedliche netz- und/oder systemdienliche Anwendungen genutzt werden.

Batteriespeichersysteme am Standort ENERGYbase der FH Technikum Wien (Fotos: Lukas Maul/FHTW):

Batteriespiecher in der ENERGYbase Batteriespiecher in der ENERGYbase Batteriespiecher in der ENERGYbase