Flexibilität und Energienutzung

Wie Netzstabilität auch mit Erneuerbaren Energien erreicht wird

Die Energiewende und der damit verbundene vollständige Umstieg auf Erneuerbare Energien sind entscheidend für eine klimaneutrale Zukunft. Strom aus Wind und Sonne unterliegt jedoch starken saisonalen und kurzfristigen Schwankungen.

Energie wird nicht nur dann benötigt, wenn der Wind weht oder die Sonne scheint. Eine hohe Versorgungssicherheit für Verbraucher:innen kann trotz Schwankungen auch mit Erneuerbaren Energien sichergestellt werden – und zwar durch eine flexible Energieversorgung.

 

Strom dauerhaft und flexibel verteilen – vier Möglichkeiten

Durch eine flexible Energieversorgung wird sichergestellt, dass alle Verbraucher:innen zu jedem Zeitpunkt mit genug Strom versorgt werden. Dieses Gleichgewicht zwischen Stromerzeugung und -verbrauch kann durch eine Kombination folgender Mechanismen hergestellt werden:

Strom speichern

Strom kann auf mehrere Arten eingespeichert und ausgespeichert werden. Daher gibt es verschiedene Speichertypen. Diese können unterschiedlich große Energiemengen aufnehmen und entsprechend lange Zeiträume überbrücken, in denen das Angebot Erneuerbarer Energien nicht den Bedarf deckt. Je nach Anwendungszweck unterscheiden sich Speicher im Hinblick auf Anlagenaufwand, Volumen, Gewicht und weitere Eigenschaften.

Strom in andere Energieformen umwandeln

Elektrische Energie kann in andere Energieformen wie zum Beispiel Wärme umgewandelt werden. Das funktioniert auch andersherum, indem andere Energieformen wieder in Strom umgewandelt werden. Dieser Umwandlungsprozess heißt Power-to-X und ist Teil der Sektorenkopplung. Die Sektorenkopplung nutzt Synergien zwischen unterschiedlichen Sektoren und Energieformen und kann dadurch Kosten reduzieren.

Strombezug von Prozessen und Anlagen flexibler gestalten

Beim sogenannten Demand Side Management oder Lastmanagement reagieren Stromabnehmer:innen auf Veränderungen auf Energiemärkten oder im Netz. Das bedeutet, dass die Stromnachfrage der Prozesse und Anlagen aktiv verringert wird, wenn das Stromangebot zu gering ist. Zum Beispiel können Anlagen gedrosselt werden. So passen sich Nachfrage und Angebot flexibel aneinander an und es ergeben sich neue Geschäftsmodelle für Energieverbraucher:innen.

Flexible Kraftwerke

Auf dem Weg in die Klimaneutralität spielen insbesondere flexible Gaskraftwerke, die perspektivisch mit erneuerbaren Gasen betrieben werden können, eine Rolle. Zahlreiche Forschungsinstitute und Unternehmen arbeiten an innovativen Konzepten, die es ermöglichen, thermische Kraftwerke auch mit Erneuerbaren Energien, wie etwa grünem Wasserstoff, zu betreiben. Der große Vorteil hierbei ist, dass bereits vorhandene Infrastrukturen weiter genutzt werden könnten. Insbesondere Nordrhein-Westfalen kann mit seinen zahlreichen Kraftwerksstandorten einen wesentlichen Beitrag zur sicheren, umweltschonenden und bezahlbaren Energieversorgung leisten.

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