Mitteilungen - Finanzen und Kommunalwirtschaft

Die Ergebnisse des Förderprogramms „E-Energy“ über den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) in der Stromversorgung zeigen: Der Energieverbrauch von privaten Haushalten lässt sich mit intelligenten Energiesystemen und entsprechender Anreizmechanismen reduzieren. Darüber hinaus ermöglichen die sog. Smart Grids bis zu zehn Prozent des Verbrauchs in Zeiten schwächerer Nachfrage zu verschieben, was die Stromnetze entlastet.

Auf der Abschlusskonferenz „Smart Energy made in Germany“ wurde vor allem auch die Bedeutung der Verteilnetze hervorgehoben, die aufgrund des hohen Anteils Erneuerbarer Energien immer Systemverantwortung übernehmen und deshalb dringend modernisiert werden müssen. Fehlende Investitionsanreize und der flächendeckende Einsatz hochleistungsfähiger Breitbandnetze erweisen sich dabei als wesentliche Herausforderungen. Die sog. Smart Grids sind auch aus kommunaler Sicht wesentlich für eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende.

In dem Förderprogramm "E-Energy - Smart Grids made in Germany" von Bundeswirtschafts- und Bundesumweltministerium wurde über vier Jahre anhand von sechs Modellregionen untersucht, wie die Elektrizitätsversorgung mit IT und Telekommunikation von Erzeugung über Transport und Verteilung bis hin zum Verbrauch optimiert werden kann. Ein intelligentes Energienetz besteht dabei aus der kommunikativen Vernetzung und Steuerung von Stromerzeugern, Speichern, elektrischer Verbraucher und anderer Komponenten.

Ergebnisse

Die Forschungsversuche der E-Energy Modellregionen zeigen, dass sich der Stromverbrauch von Haushalten und Industrieunternehmen durch den Einsatz sog. Intelligenter Netze in relevanter Größenordnung verschieben lässt. Die Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit und Umweltverträglichkeit des Gesamtsystems lässt sich durch eine dezentrale Vernetzung der Anlagen von der Erzeugung über die Speicherung und die Verteilung bis hin zum Verbrauch verbessern.

Die Stromnetze können signifikant entlastet und der Anstieg der Energiekosten gebremst werden. Der Energieverbrauch von privaten Haushalten ließe sich mit Hilfe der sog. Smart Grids und entsprechender Anreizmechanismen reduzieren. Smart Grids ermöglichen bis zu zehn Prozent des Verbrauchs in Zeiten schwächerer Nachfrage zu verschieben, um so die Stromnetze zu entlasten. Bei Gewerbebetrieben konnten sogar Effizienz- und Lastverschiebungspotenziale von zehn bis 20 Prozent erzielt werden.

Der Netzausbau und —umbau gehöre im Zuge der Energiewende zusammen. Die neuen Anforderungen einer zunehmenden Dezentralisierung der Erzeugung an die Stromnetze müssen jeweils lokal bewertet und befriedigt werden. Die in E-Energy erprobten Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT)-Komponenten, Systemlösungen und Marktansätze seien dafür aufgrund von Standardisierung einsetzbar. Schlüssel zur effizienten Integration der Erneuerbaren Energien sei die Nutzung der Flexibilität bei Stromerzeugung und -verbrauch sowohl in Betrieben als auch in Haushalten. Als Grundlage dafür seien zügig die rechtlichen wie technischen Voraussetzungen für ein einheitliches und diskriminierungsfreies Energieinformationssystem zu schaffen.

Potenziale zur Energieeinsparung bei rund 9 Mrd. Euro im Jahr

Eine auf der Abschlusskonferenz vorgestellte Studie des Fraunhofer-Instituts für System- und Innovationsforschung im Auftrag des BITKOM zu Intelligenten Netzen kommt zu dem Ergebnis, dass im deutschen Energiesektor durch eine vollständige Vernetzung und Digitalisierung hin zu Smart Grids rund 9 Mrd. Euro jährlich eingespart werden können. Der größte Anteil von rund 5,5 Mrd. Euro ergebe sich aus der intelligenten Steuerung des Netzes. Der Stromverbrauch für die betriebliche Produktion und den privaten Verbrauch könne so gesteuert werden, dass sich beide an das täglich schwankende Angebot von Erneuerbaren-Energien-Quellen anpassen.

Hinzu kämen Einsparungen in Milliardenhöhe durch eine automatisierte Gebäudesteuerung und geringere Kosten beim Netzausbau. Laut der Studie seien die zentralen Herausforderungen, Anreize für Investitionen in neue Geschäfts- und Kooperationsmodelle und hochleistungsfähige Breitbandnetze zu setzen sowie Datenschutz- und Standardisierungsfragen zu lösen. Um die Erzeugung, Verteilung, Speicherung sowie den Verbrauch optimal aufeinander abzustimmen, müssen in Zukunft alle Akteure intelligent miteinander vernetzt sein. Intelligente Energienetze seien zudem die Basis für neue Dienstleistungen im Energiesektor, woraus sich zusätzliche Wachstumsimpulse von ca. 1,7 Milliarden Euro pro Jahr ergeben.

Die Studie „Gesamtwirtschaftliche Potenziale intelligenter Netze in Deutschland“ steht unter www.bitkom.org/de/publikationen/38338_74495.aspx zum Download zur Verfügung.

Herausforderung beim Aus- und Umbau der Verteilnetze

Auf der Konferenz wurde vor allem die Bedeutung der Verteilnetze hervorgehoben. Auf diese komme im Zuge der Energiewende ein gewaltiger Umbau zu, da sie immer mehr Systemverantwortung übernehmen, so der Leiter Smart Grids beim Technologiekonzern ABB, Jochen Kreussel, auf der Konferenz in Berlin. Angesichts des wachsenden Anteils Erneuerbarer Energien kämen aber auch auf die Verteilnetzbetreiber fundamental neue Herausforderungen zu. Bislang habe Engpassmanagement fast ausschließlich auf der Übertragungsnetzebene stattgefunden.

Engpässe zu erkennen und Überlastungssituationen zu vermeiden, seien die Aufgaben der Zukunft. Maßnahmen des Engpassmanagements und genauere Analyse und Planung scheitern bislang größtenteils daran, dass die Netzfirmen gar nicht über die erforderlichen Daten verfügen. Um das zu ändern, müssten die insgesamt 550.000 Ortsnetzstationen im Bundesgebiet nach und nach mit intelligenter Technik ausgestattet werden. Zudem müssten auch die dezentralen Erzeuger und die Haushalte über eine entsprechende Technik verfügen, betonte Kreussel. Es ginge um rund eine halbe Mio. Ortsnetzstationen und um mehr als eine Mio. Solaranlagen in Deutschland und letztlich über 40 Mio. Haushalte. Eine wesentliche Hürde seien die Unklarheiten bei der Regulierung. Um Investitionen in intelligente Netze als Fixkosten anerkennungsfähig zu machen, sei eine Änderung der Anreizregulierungsverordnung dringend erforderlich.

Bundeswirtschafts-, Bundesumwelt- und Bundesbildungsministerien haben zur weiteren Forschung und Entwicklung der für die Umsetzung der Energiewende notwendigen technologischen Voraussetzungen und Innovationen erst kürzlich eine neue Förderinitiative "Zukunftsfähige Stromnetze" gestartet. Bis zu 150 Mio. Euro werden für das Programm bereitgestellt, das Bestandteil des 6. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung ist.

Anmerkung

Aus kommunaler Sicht ist der Einsatz intelligenter Netze für eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende unerlässlich. Auf diese Weise können die Kosten der Energiewende begrenzt und Versorgungssicherheit durch stabile Netze gewährleistet werden. Wenn es gelingt, alle Akteure künftig intelligent miteinander zu vernetzen, so dass die Stromerzeugung, aber auch ihr Transport und die Speicherung nachfragegesteuert und flexibel erfolgt, können enorme Einspareffekte erzielt werden. Was für Potenziale dahinter stecken, zeigt das Ergebnis des Forschungsvorhabens. Hiernach werden durch den Einsatz intelligenter Netze im Energiebereich mit einer jährlichen Effizienzsteigerung von bis zu 9 Mrd. Euro gerechnet. Von dieser profitieren am Ende nicht nur Kommunen und ihre Bürger.

Allerdings ist der Einsatz der sog. Smart Grids derzeit mit großen Hürden verbunden. Das Forschungsergebnis bestätigt insoweit, dass es zum einen gerade die regionalen und lokalen Verteilnetze und nicht nur die Übertragungsnetze, die dringend ausgebaut und modernisiert werden müssen, um den Strom von immer mehr dezentralen Erneuerbaren-Energien-Anlagen integrieren zu können. Dies geht bereits aus der erst kürzlich ergangenen Dena-Verteilnetzstudie hervor (s. Mitteilungen Nr. 33/2013 vom 12.12.2012).

Nicht nur für die Netze, sondern auch für die Speicher fehlt es deutlich an Investitionsanreizen. Zum anderen ist für den Betrieb der sog. Smart Grids, eine lückenlose Anbindung aller Städte und Gemeinden, vor allem auch im ländlichen Raum an hochleistungsfähige schnelle Internetverbindungen Grundvoraussetzung für deren Einführung. Sowohl die dezentralen Erzeuger als auch die Haushalte müssen über eine entsprechende Technik verfügen können. Hierfür benötigte Breitbandanschlüsse sind in Deutschland jedoch noch nicht überall vorhanden.

Az.: II gr-ko