Die neue Studie des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) im Auftrag der Bundesregierung zeigt klare Handlungsempfehlungen für den Ausbau und die Steuerbarkeit von Photovoltaik-Anlagen auf. Insbesondere Anlagen unter 25 Kilowatt stehen im Fokus. Die Analyse unter dem Titel „Ansteuerbarkeit von elektrischen Erzeugern und Verbrauchern“ geht der Frage nach, welche dezentralen Erzeuger, Speicher und Verbraucher künftig in das Netz integriert werden müssen, um eine stabile Energieversorgung sicherzustellen. Der Bericht betont die Bedeutung der technischen Ausrüstung kleiner Anlagen, um ihre Leistung bei Bedarf flexibel anzupassen (iee.fraunhofer: 26.09.24).
Photovoltaik-Anlagen im Fokus
Im Gegensatz zu anderen erneuerbaren Energien, wie Windkraft oder Biomasse, ist Photovoltaik durch viele kleine, dezentrale Anlagen geprägt. Hier gibt es zahlreiche Anlagen, die unterhalb der Leistungsgrenze von 25 Kilowatt liegen. Eine Auswertung des Marktstammdatenregisters ergab, dass etwa 90 Prozent der rund 3,3 Millionen Photovoltaik-Anlagen in diese Kategorie fallen. Zusammen machen sie ein Drittel der gesamten installierten Photovoltaik-Leistung aus. Damit stellt sich die Frage, wie eine effiziente Integration dieser kleinen Erzeuger in das Netz- und Einspeisemanagement gewährleistet werden kann.
Bild: KI-generiert
Die Studie weist darauf hin, dass bei anderen Technologien, wie Windkraft oder Biomasse, kleine nicht steuerbare Anlagen nur einen geringen Teil der installierten Gesamtleistung ausmachen. Im Fall der Photovoltaik ist die Situation jedoch deutlich komplexer, da die Zahl der kleinen Anlagen signifikant höher ist. Diese Komplexität erfordert angepasste Maßnahmen für die zukünftige Netzstabilität.
Herausforderungen bei der Steuerung
Die Steuerbarkeit kleinerer Anlagen bleibt eine Herausforderung, vor allem angesichts der Tatsache, dass es keine einheitliche Meldepflicht für Verbraucher gibt. Nur Speicher und öffentliche Ladesäulen sind aktuell meldepflichtig, während private Ladepunkte oder Wärmepumpen in keiner zentralen Datenbank erfasst werden. Für eine effiziente Planung wäre es nach Ansicht der Studienautoren äußerst wichtig, auch private Verbraucher, wie Ladepunkte und Wärmepumpen, bundesweit zu registrieren. Eine einheitliche Erfassung dieser Daten würde dazu beitragen, die Steuerung und Integration dezentraler Verbraucher zu verbessern.
Ob und in welchem Umfang der Anteil kleiner Photovoltaik-Anlagen in Zukunft sinkt, lässt sich kaum vorhersagen. Auch Prognosen über steuerbare Verbraucher bleiben schwierig. Dennoch verdeutlicht die Studie, dass die Steuerung kleiner Einheiten eine zunehmend bedeutende Rolle spielen wird.
Aktive Steuerbarkeit als Zukunftsmodell
Die Autoren der Studie tendieren bereits jetzt dazu, die Steuerbarkeit von Photovoltaik-Anlagen unter 25 Kilowatt auszuweiten. Dies soll vor allem durch den Einsatz von Home Energy Management Systemen (HEMS) und intelligenten Stromzählern (iMSys) erreicht werden. Diese Technologien könnten dazu beitragen, die Steuerung kleiner Anlagen kostengünstig und massentauglich zu gestalten. Die Möglichkeit, kleine Anlagen flexibel zu steuern oder zumindest auf Netzanforderungen zu reagieren, wird als zukunftsweisend angesehen.
Der Bericht betont, dass die Einführung solcher Systeme entscheidend für die Integration kleiner Photovoltaik-Anlagen in das Netz sein könnte. In Zukunft könnte es notwendig sein, dass auch diese kleineren Erzeuger in das Netz- und Einspeisemanagement einbezogen werden. Eine solche Ausweitung könnte dazu beitragen, die Netzstabilität zu sichern und den Ausbau erneuerbarer Energien weiter voranzutreiben.
Fazit der Studie
Insgesamt liefert die Fraunhofer-Studie wertvolle Erkenntnisse für die zukünftige Energieplanung. Die Steuerung von kleinen Photovoltaik-Anlagen könnte eine zentrale Rolle spielen, um den wachsenden Anteil erneuerbarer Energien im Netz effizient zu integrieren. Auch wenn Prognosen über den zukünftigen Ausbau kleiner Anlagen schwierig bleiben, wird die technische Ansteuerbarkeit als ein entscheidender Faktor für die Netzstabilität betrachtet. Technologien wie HEMS und iMSys bieten vielversprechende Lösungen, um die Herausforderungen der dezentralen Energiewirtschaft zu meistern.
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