Der Bundestag kippte diese Woche das Verbot von Nachtspeicherheizungen (s.h. Spiegel-Online). Noch am gleichen Tag wird die Entscheidung als Irrsinn kommentiert. Bereits im Dezember 2012 hatte RWE gemeldet, dass man plane verstärkt wieder auf diese Technologie zu setzen, um Schwankungen im Stromnetz auszugleichen. Irrweg oder legitimer Bestandsschutz? Für eine Antwort muss man deutlich weiter schauen…

Rund 1,5 Millionen Nachtspeicherheizungen sind im Moment noch in Deutschland installiert. Bis zum Jahre 2019 hätten diese eigentlich vom Netz genommen werden sollen, doch das Vorhaben, welches noch aus den Zeiten der großen Koalition stammte, ist nun mit den Stimmen von CDU/CSU und FDP im Bundestag rückgängig gemacht worden. Planungssicherheit bei Gesetzen, die länger als eine Legislaturperiode in der Zukunft liegen, sieht leider etwas anders aus.

Verbot als falsches Instrument identifiziert?

Um eine Technologie aus zu phasen gibt es mehrere Möglichkeiten. Veraltete Autos wurden vor einigen Jahren mit einer Abwrackprämie aus dem Verkehr gezogen, also der Anreiz zum Wechsel über einen geldwerten Vorteil geschaffen. Im Gegensatz zu einem Verbot hat dieses Steuerungselement eine beruhigende Wirkung, wer sich angesprochen fühlt wird reagieren.

Eine Art der Wärmegewinnung über ein Verbot aus dem Markt zu bekommen ist man in diesem Jahr bereits in Dänemark gegangen. Für Neubauten sind bei unserem nördlichen Nachbarn keine Ölheizungen und Erdgaskessel mehr erlaubt – das Aus für Bestandskunden wird auch folgen (s.h. auch dieser Beitrag).

Geschichte der Nachtspeicherheizungen

Vertikale Netzlast - TransnetBW - 16.05.2013
Vertikale Netzlast – TransnetBW – 16.05.2013

Mit der ersten Energiewende – dem Ausbau des Atomstroms – kamen die Nachtspeicherheizungen auf den Markt. Durch verschiedene Anreizfaktoren fanden diese Verbreitung nicht nur bei den privaten Haushalten, sondern auch bei den Gewerbebetrieben. Ähnlich der jetzigen Energiewende – der Integration von erneuerbaren Energieträgern in das Stromnetz – ging es auch damals darum den Lastgang zu glätten. In anderen Worten: Den Verbrauch möglichst konstant im Tagesverlauf zu halten.

In den 1970er/1980er Jahren wurden die Atomkraftwerke ausgebaut. Im Stromnetz hat sich das Niveau der Grundlast gehoben, da die Regelung der Leistung aus AKWs nicht möglich war. Sollte ein höherer Anteil von Atomstrom realisiert werden, musste für die Nachtstunden (s.h. Grafik) ein zusätzlicher Abnehmer gefunden werden. Demand Side Management (DSM) – nennt man die Steuerung der Nachfrage heute. Damit die Stromfresser auch wirklich ihr Ziel erfüllten, mussten sie in den richtigen Stunden betrieben werden. Eingeführt wurde die Rundsteuertechnik, die bis heute auch für Wärmepumpentarife und zur Einspeisesteuerung von PV-Anlagen zum Einsatz kommt.

Die Nachtspeicherheizungen sind unstetige Lasten – Wind- und Solarstrom ist eine unstetige Erzeugung. Das Rad nicht neu zu erfinden ist soweit effizient. Bis Ende 2014 – mit Inkrafttreten des neuen Energiewirtschaftsgesetzes – will zum Beispiel die EnBW die Möglichkeiten der Fernwirktechnik optimieren (s.h. auch Nachgefragt bei EnBW).

Ja aber… Effizienz

Strom direkt in Wärme zu wandeln ist nicht sonderlich intelligent, da bei der direkten Umwandlung von elektrischer Energie in Wärme maximal die Menge des eingesetzten Stroms in Wärme umgewandelt werden kann. Der Wirkungsgrad ist gering, vergleicht man ihn mit Wärmepumpen, bei denen eine andere Quelle zusätzliche Energie liefert.

Eigenheim als Energiespeicher
Eigenheim als Energiespeicher

Die Erwärmung von Gebäuden zur Speicherung von Energie zu verwenden, ist dennoch nicht grundlegend verkehrt. Wie bereits im Beitrag über Eigenheim als Energiespeicher beschrieben, die Verschiebbarkeit von Last ein großer Vorteil zu anderen Verbrauchern. Fernseher und Telefon lassen sich nur mit Komfortverzicht in ihrem Stromverbrauch verschieben.

Deutlich cleverer als eine Speicherheizung sind Wärmepumpen. Ähnlich einem Kühlschrank, der aus der Raumluft die Kälte entnimmt – verwendet eine Wärmepumpe Außenluft oder eine Sole, um dort Wärme zu entziehen und durch Verdichtung die Heizenergie zu erhalten.

Da Speicherheizungen dezentral in den einzelnen Räumen aufgebaut werden, eine Wärmepumpe allerdings meist zentral installiert wird, ist eine direkte Umrüstung mit etwas höherem Aufwand verbunden. Alternative könnten einige Mini-Modelle zur Raumlüftung mit integrierter Wärmerückgewinnung, die direkt in die Außenwand eingebaut werden.

Wärme und intelligente Stromnetze

Egal ob Wärmepumpe oder Speicherheizung – aus logischen Gründen besteht ein Zusammenhang zwischen Außentemperatur und Stromverbrauch. Die Möglichkeiten die Wärmegewinnung als verschiebbare Last zu verwenden ist somit begrenzt. Zu Zeiten des AKW-Booms wurden daher die Revisionen der Kraftwerke in die Sommerzeit gelegt. Nicht nur, da die Flüsse, die zur Kühlung verwendet wurden da meist Niedrigwasser hatten, sondern auch wegen der geringeren Last in den Nachtstunde und der daher geringeren Wirtschaftlichkeit des Kraftwerks.

Mit dem Ausbau der dargebotsabhängigen Stromerzeugung, ändert sich der Zeitpunkt des Bedarfs für die verschiebbaren Lasten. War es ehemals die Nachtstunden, so kommt es jetzt (manchmal) zu einer überschüssigen Erzeugung in den Tagesstunden. Allein am 16.05.2013 musste für den in Deutschland erzeugten PV-Strom eine negative Ausgleichsenergie in Höhe von 1.792 MWh gefunden werden.

Generell bestehen zwei Möglichkeiten negative Ausgleichsenergie zu finden: Erzeugung drosseln oder Verbrauch erhöhen.  Höhere Priorität hat mit Sicherheit die Einsparung von fossilen Brennstoffen. D.h. das Herunterfahren von Braunkohle und Steinkohlekraftwerken. Allerdings ist dies eine sehr dezentrale Maßnahme, die lieber über die Rentabilität entschieden werden sollte (s.h. auch Brauchen wir wirklich eine Laufzeitverlängerung für die Kohleverstromung).

Nachhaltige Bilanzkreisführung – also die Steuerung des Strommixes im lokalen Verteilnetz – kennt nicht nur die höchste Priorität, sondern entscheidet situationsabhängig zwischen verschiedenen Alternativen. Die Entscheidung PV-Strom für die Speicherheizung zu verwenden ist somit nicht unbedingt falsch. Der große Vorteil besteht darin, dass die Energiemenge nicht mehr bis in die Übertragungsnetze abgeleitet werden muss, sondern lokal gesteuert wird.

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