Steuerungstechnologie von Fraunhofer Iwes soll Motor der Energiewende werden

Das Öko-Kraftwerk läuft

Kernproblem Versorgungssicherheit: Solaranlagen wie diese in Brandenburg produzieren Strom nicht unbedingt dann, wenn er vor Ort auch gebraucht wird. Das virtuelle Kraftwerk von Fraunhofer Iwes schafft Abhilfe durch Vernetzung vieler Einzelanlagen. Foto: dpa

Kassel. Mit einer Vielzahl von Windkraft-, Biogas- und Solaranlagen soll der Umstieg auf erneuerbare Energiequellen gelingen. Ein zentrales Thema für die Planer der Energiewende ist die Versorgungssicherheit. Denn Wind und Sonne lassen sich in Strombedarfszeiten nicht einfach so einschalten, wie man ein Großkraftwerk hochfahren kann.

Allerdings ist es möglich, viele kleine Ökostrom-Anlagen so zusammenzuschalten, dass sie sich wie ein großes Kraftwerk steuern lassen. Dies hat das Kasseler Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (Iwes) in einem vierjährigen Praxistest unter Beweis gestellt. Mit der Technologie des sogenannten virtuellen Kraftwerks ist Fraunhofer Iwes „jetzt so weit, dass wir das in naher Zukunft als Produkt anbieten können“, sagt der stellvertretende Institutsleiter Dr. Kurt Rohrig.

Für ihre Feldversuche hatten die Kasseler Forscher im Landkreis Harz (Sachsen-Anhalt) 43 Haushalte mit neuartiger Strommesstechnik ausgestattet und sie mit umliegenden Biogas-, Wind- und Sonnenstromanlagen sowie einem Pumpspeicherkraftwerk per Internet zu einem Rechnerverbund verknüpft. Dort fließen zugleich ausgefeilte Prognosen über Windaufkommen und Sonnenscheindauer ein.

Mit all diesen Daten erstellt das virtuelle Schwarmkraftwerk automatisch Stromversorgungspläne, die die Ressourcen an Öko-Energie optimal ausnutzen: Fließt gerade mehr Wind- und Sonnenstrom als benötigt, wird der Überschuss direkt als Handelsangebot an Strombörsen übermittelt. Dank der Prognose- und Zählerdaten kann andererseits die Menge konventionellen Stroms minimiert werden, die bei Flaute oder Bewölkung von außen eingespeist werden muss. „So können wir die für erneuerbare Energien typischen Schwankungen ausgleichen und Versorgungssicherheit schaffen“, sagt Projektleiter Florian Schlögl.

Die Technologie werde sich „als Motor der Energiewende herauskristallisieren“, ist Dr. Kurt Rohrig überzeugt. Hinter den Zahlen und Diagrammkurven auf dem Leitstand-Bildschirm des virtuellen Kraftwerks stecken laut Rohrig „viele kleinteilige Entwicklungen“ aus den Bereichen Software, technische Komponenten und Stromvermarktungs-Konzepte.

Erkenntnisse für Nordhessen

Die Ergebnisse des Praxistests hätten „einmal mehr gezeigt, dass die Energiewende vor Ort umgesetzt werden muss“. Sie sollten auch in das Projekt der Stadtwerke-Union Nordhessen (Sun) einfließen, die den Strombedarf der Region bis 2025 aus heimisch erzeugter Öko-Energie decken will.

Prof. Clemens Hoffmann, der neue Leiter von Fraunhofer Iwes, verglich das Projekt Energiewende mit dem Apollo-Weltraumprogramm der USA in den 1960er-Jahren. Die Kosten hätten zeitweise zwei Prozent des amerikanischen Bruttoinlandsprodukts (BIP) ausgemacht. „Ich schätze, mit einem Prozent des deutschen BIP – gestreckt auf 30 Jahre – ist die Energiewende zu schaffen“, sagte Hoffmann.

Von Axel Schwarz

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