Millionen Haushalte sicher versorgt mit Strom aus Sonne und Wind

Geht es um den neuen Kraftwerken wird ungeachtet des Typus die Leistung gerne mit der Kenngröße „versorgte Haushalte“ angegeben. Eine Aussage, die gerne einmal in die Irre führen kann, denn was ist eigentlich ein Haushalt – und wann wird der Strom verbraucht (in welcher Menge)?

Am Fritzlarer Ederwehr soll ein Kraftwerk für 170 Haushalte gebaut werden (Quelle: HNA-Online)

blog.stromhaltig will mit zwei Beispielrechnungen etwas Licht ins Dunkle bringen. Keine Angst, die Mathematik hält sich in Grenzen 🙂

In Deutschland existieren etwa 40,4 Millionen Haushalte. Der Durchschnittshaushalt verbraucht etwa 3.600 kWh Strom pro Jahr.

Allein aus den Daten der Meldung zum Ederwehr lässt sich somit eine Erzeugung im Jahr hochrechnen mit 3.600 * 170 = 612.000 kWh = 612 MWh = 0,612 GWh

Haushalte mit Profiltreue

Beim Fritzlarer Kraftwerk handelt es sich um Wasserkraft, welches zumindest in der Theorie dem tatsächlichen Lastgang der Haushalte folgen kann. Für die meisten anderen Kraftwerkstypen gilt dies nicht. Verbraucht der „Normale-Haushalt“ in der Nacht weniger, so kann das Kraftwerk nicht in vollem Umfang gedrosselt werden – gleiches gilt für die frühen Abendstunden, bei denen ein Mehrverbrauch vorliegt, welchem ebenfalls nicht gefolgt werden kann.

Profilausgleich – Ranking der Kraftwerkstypen

  1. Pumpspeicherkraftwerke
  2. Laufwasserkraftwerke
  3. Onshore Windpark (mit Fernwirktechnik)
  4. Gaskraftwerke (Erdgas, Biogas, Abfall…)
  5. Offshore Windpark (mit Fernwirktechnik)
  6. Photovoltaik Kleinanlagen mit Speicher (Eigenstromnutzung)
  7. Geothermie
  8. Mineralölprodukte
  9. Photovoltaik/Solarpark (>100 KWp)
  10. Photovoltaik Kleinanlagen (ohne Speicher)
  11. Steinkohlekraftwerk
  12. Braunkohlekraftwerk
  13. Atomkraftwerk

Grob kann man sagen, dass nur sehr wenige Kraftwerke in der Lage sind eine 100% Profiltreue zu ermöglichen. Hierzu zählen alle Kraftwerke, die keine Wärme benötigen und wenig bis keine Abhängigkeit vom tatsächlichen Dargebot haben. Interessant ist, dass die Flexibilitätsoption, die sich bei der Nutzung von Speichern bei Solaranlagen gegeben ist, nun durch eine Umlage in ihrer Entfaltung gehemmt werden soll.

Virtuelle Kraftwerk mit Profiltreue

Durch Kombination verschiedener Kraftwerkstypen und einer strategisch optimierten räumlichen Verteilung, lässt sich allein durch Sonne- und Windkraft eine nahezu 100% Profiltreue erreichen. In manchen Fällen entsteht dann immer noch ein Überschuss, der zu anderen Zwecken (=Wärme, Power2Gas, etc..) genutzt werden kann.

Wie viele Haushalte können mit Sonne und Wind-Strom versorgt werden?

Die Seiten von Amprion, 50Herz, TransnetBW und Tennet liefern eine Hochrechnung der Einspeisemengen. Nachträglich für den 13.03.2014 kann man mit diesen Angaben errechnen, wie viele private Haushalte mit Sonnen und Windstrom versorgt werden konnten.

13.03.2014 um 02:00 Uhr in der Nacht.
Entsprechend dem H0- Lastprofil entnimmt jeder Standard-Haushalt zu dieser Zeit 146 Watt aus dem Netz. Bei 40,2 Mio. Haushalten sind dies 5.759 MW. Zur gleichen Zeit wird aus Windkraft 6.216 MW in das Netz eingespeist.
=> 100% Versorgung der privaten Haushalte aus Windkraft

13.03.2014 um 14:00 Uhr am Mittag.
Entsprechend dem H0- Lastprofil entnimmt jeder Standard-Haushalt zu dieser Zeit 441 Watt aus dem Netz. Bei 40,2 Mio. Haushalten sind dies 17.802 MW. Zur gleichen Zeit wird aus Windkraft und Sonnenenergie 20.143 MW in das Netz eingespeist.
=> 100% Versorgung der privaten Haushalte aus Windkraft und Solarenergie.

13.03.2014 um 18:00 Uhr am Abend.
Entsprechend dem H0- Lastprofil entnimmt jeder Standard-Haushalt zu dieser Zeit 557 Watt aus dem Netz. Bei 40,2 Mio. Haushalten sind dies 22.514 MW. Zur gleichen Zeit wird aus Windkraft und Sonnenenergie 9.158 MW in das Netz eingespeist.
=> 41% Versorgung der privaten Haushalte aus Windkraft und Solarenergie.

blog.stromhaltig bietet im Zuge des Grid-Monitorings eine nachtägliche Übersicht über diesen Performance-Indikator der Versorgungssicherheit. Die Werte des Referenztages 13.03.2014 finden sich auf dieser Seite.

Etwas Polemik

Schaut man sich die Werte des gesamten Tages an – und vielleicht noch einige weitere Tage – dann kann man daraus sehr viele Aussagen gestalten, die alle ihren Wahrheitsgehalt haben.

  • Strom aus Sonne und Wind reicht heute zeitweise zur Vollversorgung der privaten Haushalte in Deutschland aus
  • Gerade am Feierabend würden ohne konventionelle Kraftwerke die Lichter ausgehen
  • Auch am Tag gibt es genug Strom private Haushalte mit Sonnen und Windstrom zu versorgen.
  • Lediglich 37% der Bevölkerung dürfen die Tagesschau um 20:00 Uhr ansehen (wenn lediglich aus Sonne und Wind der Strom kommt)

Bürgerstromwende

Proteus-Statistik-Verteilung-der-EigentuemerIn diesem Beitrag wurde lediglich über private Haushalte gesprochen. Industrie, Gewerbe und die öffentlichen Einrichtungen wurden in der Betrachtung vollständig vernachlässigt.

Bedenkt man, dass ein Großteil der Erzeugungsanlagen für Strom aus Wind und Sonne in der Hand von Privatpersonen, Landwirten und kleinen Gewerbebetrieben ist, so könnte man eine sehr gewagte Vision zeichnen:

Die Stromwende gehört den privaten Haushalten.
Die konventionelle Stromerzeugung der Industrie.

Gerade die Schwerindustrie ist wesentlich stärker von einer dauerhaften Stromversorgung abhängig, als die privaten Haushalte. Diese Abhängigkeit, die sich bei einem Ausfall in Schadenshöhen beziffern lässt, existiert für ein Eigenheim nicht. Viele Wirrungen der heutigen Stromwende sind dadurch begründet, dass alles in einen Pott geschmissen wird, da alle an einem Stromnetz angeschlossen sind. Tatsache ist, dass bereits bei der Konzessionsabgabe nicht mehr alle Tiere gleich sind.

Was ist, wenn man nun trennen würde: Haushalte fördern und nutzen die Erneuerbaren. Industrie sichert die konventionelle Erzeugung ab.

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Veröffentlicht von Thorsten Zoerner

Seit dem Jahr 2007 beschäftige ich mich mit den Themen Stromnetz und Strommarkt. Parallel dazu entstand ein Blog, um Informationen zu den jeweiligen Themen bereitzustellen. Er ist unter blog.stromhaltig.de zu finden. Über das Thema Energiewirtschaft habe ich bislang drei Bücher veröffentlicht. In meinem 2014 erschienenen Buch zum Hybridstrommarkt beschreibe ich ein Marktdesign, das in Deutschland in das Gesetzespaket Strommarkt 2.0 aufgenommen wurde. Hierbei werden zwei Technologien des Strombezugs vereint: der Hausanschluss mit Bezug bei einem klassischen Stromanbieter und einen alternativen Bezug von erneuerbaren Energien. Die wirtschaftlichen Vorteile für ein solches Marktdesign sind erwiesen. Auch die Digitalisierung beeinflusst die Energiewirtschaft von morgen. Daher habe ich mich intensiv mit dem Thema Blockchain Technologie befasst. Blockchain ist eine Technologie, die den Austausch und die Dokumentation von Daten vereinfachen kann. Daher kann diese Technologie mithilfe der digitalen Möglichkeiten das heutige Energiesystem revolutionieren. Denn damit ist eine automatische Abgleichung von Energieerzeugung und Energieverbrauch möglich. Um zukünftige Herausforderungen und Chancen mitgestalten zu können, habe ich 2017 die Firma STROMDAO gegründet. Dort bin ich Geschäftsführer und möchte dafür sorgen, dass mithilfe der Blockchain Technologie und dem Hybridstrommarkt eine digitale Infrastruktur für die Energiewirtschaft der Zukunft aufgebaut wird. Der STROMDAO Mechanismus zur Konsensfindung für den Energiemarkt unterstützt dabei die Marktkommunikation aller beteiligten Akteure.

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