Der aktuelle Konflikt zwischen Russland und der Ukraine hat Auswirkungen auf alle Ebenen der Gesellschaft. Unter anderem zeigt sich deutlich, wie abhängig auch die Energieversorgung in den letzten Jahrzehnten von Importen geworden ist. Heike Kerber, Geschäftsführerin des Forums Netztechnik/Netzbetrieb im Verband der Elektrotechnik, Elektronik, Informationstechnik (VDE FNN) stellt fest: „Aktuell importieren wir gut zwei Drittel unseres gesamten Energiebedarfs aus dem Ausland. Wenn wir uns derzeit um kurzfristige Alternativen bemühen, darf unser großes Ziel nicht aus dem Blick geraten. Erneuerbare Energien sind ein zentraler Schritt in Richtung Unabhängigkeit.“ In seiner aktuellen Roadmap „Zum Klimaschutznetz bis 2030“ zeigt VDE FNN auf, dass durch die enge Verzahnung von rechtlichen Vorgaben, Marktanpassungen und Technik-Rollout ein beschleunigter Um- und Ausbau möglich ist.

Mehr Flexibilität nötig

Die Dekarbonisierung geht mit zunehmender Elektrifizierung des Verkehrs- und Wärmesektors sowie der Industrie einher und führt zu einem wachsenden Bedarf an erneuerbarem Strom. E-Mobilität und Wärmepumpen bringen zusätzliche Herausforderungen für die Systemintegration mit sich, bieten aber auch zusätzliche Flexibilitätspotentiale. Die Energiewende wird laut VDE FNN nur gelingen, wenn diese Flexibilitäten nutzbar gemacht werden, d. h. nicht nur Millionen von dezentralen Einspeisern, sondern auch Millionen von flexiblen Verbrauchern und Speichern effizient ins System integriert werden. Dies sei ohne einen zügigen Ausbau der Übertragungs- und Verteilungsnetze und ohne umfassende Digitalisierung der Verteilnetze mit intelligenter Systemsteuerung der angeschlossenen Anlagen nicht zu schaffen. Cyber-Sicherheit und Datenschutz „by design“ sind hierbei unverzichtbare Bausteine.

Heute schon an morgen denken

2030 sollen 80 % des Strombedarfs aus erneuerbaren Energien gedeckt werden. Auch wenn bis dahin genügend Anlagen installiert sind, reicht das Liefern von Energie allein nicht aus. Neue Anlagen müssen auch sogenannte System-Dienstleistungen, die aktuell Großkraftwerke erbringen, übernehmen. Sie müssen unter anderem dazu in der Lage sein, aktiv Spannung und Frequenz im zulässigen Bereich zu halten und bei der Beseitigung von Störungen zu helfen. Das komplette Anforderungsprofil definiert der VDE FNN in den Technischen Anschlussregeln und entwickelt diese weiter. „Auch wenn aktuell noch nicht alle Fähigkeiten benötigt werden, müssen wir heute schon für morgen umbauen – sonst sind am Ende Millionen Anlagen nachzurüsten“, so Kerber.

Kunden einbinden, smart steuern

Der Paragraf 14a des Energiewirtschaftsgesetzes sieht vor, dass Verbrauchseinrichtungen steuerbar gemacht werden. Die Abstimmung des dazugehörigen Ordnungsrahmens wurde Anfang 2021 unterbrochen, so fehlen notwendige Festlegungen. Diese sind Voraussetzung dafür, dass Kunden aktiver Teil des Energiesystems werden können. „Ist ausreichend Flexibilität gesetzlich geregelt, kann die smarte Steuerung der Anlagen ihre Wirkung voll entfalten“, so Kerber. Im Kern geht es darum, den Stromverbrauch in Zeiten zu verschieben, in denen viel erneuerbare Leistung zur Verfügung steht, und somit gleichzeitige Inanspruchnahme von Lasten zu reduzieren. Intelligente Messsysteme können entsprechende Anwendungen für Wärmepumpen, Wallboxen oder Heimspeicher bei den Endkunden aktivieren. Dazu soll beteiligten Kunden eine Mindestleistung garantiert und in kritischen Situationen ein darüber hinausgehender Leistungsabruf gedrosselt werden. Kerber dazu: „Wird für den Kunden transparent, welche Möglichkeiten und wirtschaftlichen Anreize bestehen, können diese über ihre Anschaffungen entscheiden.“ Durch intelligente Messsysteme liegen Daten zum aktuellen Netzzustand vor und machen deutlich, wo vorhandene Strukturen ausreichen oder gegebenenfalls eine Netzverstärkung notwendig ist.

Netzbetrieb klimaschonend und nachhaltig organisieren


Damit auch in Zukunft Anlagen und Betriebsmittel langfristig im Einsatz bleiben können, arbeitet der VDE FNN unter anderem an modularen Betriebsmitteln und standardisierten Schnittstellen für Elektro- und Datentechnik. So werden Kosten gespart, Baustellentätigkeiten reduziert und die Umwelt weniger belastet, was einen wichtigen Beitrag zum klimaschonenden Netzbetrieb darstellt. „Auch hier gilt es, langfristig zu denken. Sind zum Beispiel Smart-Meter-Gateways so konzipiert, dass sie über Updates auf dem neusten technischen Stand gehalten werden können, lässt sich ein Hardware-Austausch hinauszögern“, sagt Kerber.

Über VDE FNN

Das Forum Netztechnik/Netzbetrieb im VDE (VDE FNN) entwickelt die Stromnetze vorausschauend weiter. Ziel ist der jederzeit sichere Systembetrieb mit 80 % erneuerbaren Energien. Nach dem Prinzip ‚aus der Praxis für die Praxis‘ arbeiten über 450 Experten aus verschiedenen Fachkreisen mit unterschiedlichen Interessen gemeinsam an Lösungen für das Klimaschutznetz. Zu den über 470 Mitgliedern gehören unter anderem Hersteller, Netzbetreiber, Energieversorger, Anlagenbetreiber und wissenschaftliche Einrichtungen.

Der VDE FNN hat ein Zielbild zum Energiesystem 2030 erstellt und mit einer konkreten Roadmap zur Umsetzung hinterlegt. Damit sollen Aktionsschwerpunkte der VDE FNN-Arbeit konkretisiert und so zukünftige Herausforderungen frühzeitig angegangen werden.