Übertragungsnetzbetreiber bereiten sich auf Sonnenfinsternis vor; Photovoltaik-Leistung kann vorübergehend einbrechen

Der baden-württembergische Übertragungsnetz-Betreiber TransnetBW bereitet sich auf die Sonnenfinsternis am 20.03.2015 vor, in deren Verlauf die Sonne über Deutschland bis zu 82 Prozent bedeckt sein wird. Bei klarem Wetter kann die Stromerzeugung aus Photovoltaik-Anlangen innerhalb kürzester Zeit stark zurückgehen und dann wieder ansteigen.

Angesichts einer installierten PV-Leistung von rund 39 Gigawatt in Deutschland stellt die Sonnenfinsternis das Stromversorgungs-System vor eine große Herausforderung. Die TransnetBW habe daher mit den deutschen und europäischen Übertragungsnetzbetreibern Vorkehrungen getroffen, um eine Systemstabilität auch während der Sonnenfinsternis zu gewährleisten, berichtet das Unternehmen.

Herausforderungen der Energiewende für das Gesamtsystem
„Eine Sonnenfinsternis ist ein außergewöhnliches und eher seltenes Ereignis“, sagt Rainer Joswig, Geschäftsführer der TransnetBW. „Sie zeigt aber beispielhaft, welche Herausforderungen die Energiewende für das Gesamtsystem der Stromversorgung bedeutet.“
Bei der letzten in Deutschland sichtbaren totalen Sonnenfinsternis im August 1999 war die installierte PV-Leistung in Deutschland annähernd Null. In Baden-Württemberg sind aktuell 4.900 MW installiert. Für das Jahr 2021, wenn die nächste partielle Sonnenfinsternis stattfindet, werden rund 50.000 MW installierte PV-Leistung erwartet. „Die Anforderungen an das Stromversorgungssystem wachsen stetig. Deshalb ist es wichtig, dass im Rahmen der Energiewende gleichzeitig mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien auch die Netze zukunftsfähig ausgebaut und Lösungen zur Aufrechterhaltung der Systemstabilität entwickelt werden“, so Joswig.

Auswirkung auf Photovoltaik-Leistung hängt vom Wetter ab
Welche Auswirkungen die partielle Sonnenfinsternis am 20. März tatsächlich auf die Erzeugungssituation haben wird, hängt von den Wetterverhältnissen zum fraglichen Zeitraum ab. Bei klarem Himmel beträgt die PV-Einspeisung zum Beginn der Sonnenfinsternis rund 16.000 MW. Das heißt, dass rund 25 Prozent des Stromverbrauchs in Deutschland zur diesem Zeitpunkt mit Photovoltaik gedeckt werden.
Dieser Wert sinkt mit zunehmender Beschattung durch den Mond um 12.000 MW auf etwa 4.000 MW. In der zweiten Hälfte der Sonnenfinsternis steigt die PV-Einspeisung mit zurückgehender Beschattung wieder an. Da die Sonne zur Mittagszeit bereits höher steht, ist ihre Einstrahlung jetzt aber noch höher als zu Beginn der Sonnenfinsternis. Daher steigt die PV-Einspeisung innerhalb von rund 75 Minuten um 19.000 MW auf etwa 24.000 MW an.

Schwankungen der PV-Einspeisung müssen mit anderen Kraftwerken ausgeglichen werden
Die zentrale Aufgabe besteht darin, die hohen Schwankungen der PV-Einspeisung in dieser kurzen Zeit mit zahlreichen anderen flexiblen Kraftwerken auszugleichen. Dabei müssen sich Stromeinspeisung und -verbrauch zu jedem Zeitpunkt die Waage halten, denn dies ist Voraussetzung dafür, dass das Gesamtsystem stabil bleibt.
Die TransnetBW hat daher in einer Studie mit den anderen deutschen Übertragungsnetzbetreibern die möglichen Einspeise-Szenarien ermittelt und daraus Maßnahmen zur Stabilitätssicherung, wie beispielsweise die bedarfsgerechte Sicherung von Regelenergie, abgeleitet.
„Die Sonnenfinsternis ist eine Herausforderung“, so Joswig. „Aber sie ist vorhersagbar, und wir können uns darauf vorbereiten. Dies haben wir in den vergangenen Wochen und Monaten getan und in Abstimmung mit unseren Partnern in den Übertragungs- und Verteilnetzen sowie mit den Marktpartnern alle Vorkehrungen getroffen, damit wir sie beherrschen können.“

15.03.2015 | Quelle: TransnetBW; Bild: Wikipedia | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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