Kooperationen und Innovationen

G4-EUS-DMA Demand-Side Management

„Bis 2030 soll der deutsche Energiemix zu 65 Prozent aus ­Erneuerbaren Energien bestehen. Um dieses ehrgeizige politische Ziel zu erreichen, wird es unumgänglich sein, die Übertragungskapazitäten in den Netzen zu erhöhen. Die Akzeptanz in der Öffentlichkeit für neue Leitungen wird voraussichtlich nicht steigen, auch ist der Platz für große Verbindungsleitungen heute schon beschränkt und darüber hinaus die Auswirkung auf die Umwelt nicht erwünscht. Es ist die Aufgabe der Übertragungsnetzbetreiber, den zusätzlichen Bedarf an Freileitungen zu reduzieren. Dies wird nur durch Innovationen im Netzausbau und in der Systemführung möglich sein“

Nadja Ballauf – Leiterin Unternehmensentwicklung

50Hertz ist federführender Koordinator des Verbundprojekts WindNODE, in dem über 70 Verbundpartner in der nordostdeutschen Modellregion insgesamt vier Jahre lang an gemeinsamen Lösungen arbeiten, um noch größere Mengen Erneuerbarer Energie möglichst effizient in die Stromnetze zu integrieren. Beteiligt sind neben Energieversorgern, Netzbetreibern und High-Tech-Spezialisten auch Unternehmen des Automobilbaus, der Ver- und Entsorgungsindustrie, der Wohnungswirtschaft und des Einzelhandels sowie mehrere Universitäten und Forschungsinstitute aus der Region. WindNODE umfasst alle sechs nordostdeutschen Bundesländer inklusive Berlin und steht unter der Schirmherrschaft der sechs Ministerpräsidentinnen und Ministerpräsidenten bzw. des Regierenden Bürgermeisters. Die Unternehmen Siemens und Stromnetz Berlin sowie die Wirtschaftsförderer Berlin Partner, Energy Saxony und ZukunftsAgentur Brandenburg teilen sich gemeinsam mit 50Hertz die strategische Lenkung von WindNODE. Im November 2018 ging die Flexibilitätsplattform, ein zentraler Bestandteil des Projektes, in den Testbetrieb. Auf dieser digitalen Beschaffungsplattform bieten Stromverbraucher, Stromerzeuger und Speicherbetreiber regional passend und zeitlich verschiebbar ihre Dienste an, damit bei Netzengpässen weniger Erneuerbare Energie abgeregelt werden muss.

„2017 wurden im 50Hertz-Netzgebiet Erneuerbare Energien in Höhe von 641 GWh eingesenkt, um die Netze nicht zu überlasten. Mit dieser Energiemenge hätte die Stadt Berlin zwei Wochen lang vollständig mit Strom versorgt werden können. Hier setzt die Flexibilitätsplattform als zentraler Baustein an: Lieferanten nutzen die Plattform, um bisher ungenutzte regionale Flexibilitäten für den Stromverbrauch oder die Stromerzeugung zu melden. Gebote für den nächsten und für denselben Tag sind möglich. Die Netzbetreiber prüfen diese Angebote und nutzen sie, wenn in ihren Berechnungen Netzüberlastung sichtbar wird.“

Dr. Georg Meyer-Braune – Leiter 50Hertz-Projekte WindNODE

Für den regelmäßigen Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis wurde der wissenschaftliche Beirat ins Leben gerufen. Das ehrenamtlich tätige Gremium setzt sich derzeit aus 16 Professoren aus den Bereichen Energietechnik, -wirtschaft, -recht und -politik zusammen. Der Beirat kommt ein- bis zweimal im Jahr zusammen, um über aktuelle, für 50Hertz relevante Themen und Zukunftsfragen zu diskutieren und diese zu bewerten. In 2018 standen die Themenkomplexe „Optimierung der Bestandsnetze“ sowie „innovative Technologien für die Energiewende“ im Fokus der beiden halbjährlichen Treffen. Ein wichtiger Aspekt in der Zusammenarbeit ist das Initiieren und Durchführen von gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojekten und Studien sowie die Begleitung von Dissertationen, Bachelor- und Masterarbeiten. Zukünftig ist geplant, auch Nachhaltigkeitsthemen in diesen Dialog zu integrieren.

Die aktive Konsortialführung und Teilnahme an Forschungs- und Entwicklungsprojekten ist für 50Hertz ein integraler Bestandteil des Innovationsmanagements. In vielfältigen Kooperationen sowohl mit akademischen als auch Industriepartnern sind vor allem Aktivitäten auf den Gebieten neue Technologien, Energiemärkte und Systemsicherheit, die Integration Erneuerbarer Energien und die dafür notwendige Entwicklung des elektrischen Systems im Fokus. Insgesamt wurden im Jahr 2018 für Forschungs- und Entwicklungsvorhaben rund 2 Mio. Euro (Vorjahr rund 3 Mio. €) aufgewendet. Dem standen 0,15 Millionen Euro (Vorjahr rund 0,25 Mio. €) entgegen, die 50Hertz als öffentliche, nicht rückzahlbare Zuschüsse erhalten hat.

Zusammen mit verschiedenen europäischen Umweltverbänden und weiteren Übertragungsnetzbetreibern ist 50Hertz Gründungsmitglied der „Renewables Grid Initiative“ (RGI), die europaweit den Netzausbau zur wirkungsvollen Integration Erneuerbarer Energien fördert und dabei die Verbreitung von innovativen Beteiligungspraktiken voran bringt (weitere ausgesuchte Mitgliedschaften im Kapitel „Mitgliedschaften“).

Test von Hochtemperaturleitern mit geringem Durchhang (HTLS)

Ein längerfristiges Projekt befasst sich mit der höheren Auslastung des bestehenden Netzes durch den Einsatz von HTLS-Beseilung. Herkömmliche Freileitungen erwärmen sich. Je mehr Strom durch die Leitungen fließt, desto heißer werden diese, was zu einem Durchhängen der Leitungen führen kann. Wenn die Leitungen zu stark durchhängen, müssen sie abgeschaltet werden. Um dieses Problem zu lösen, testen und nutzen 50Hertz und Elia neue Leiterseile, die einen höheren Stromdurchfluss ermöglichen. Acht neue Leiterseile von verschiedenen Herstellern wurden einem einjährigen, aufwendigen Test unterzogen, der 20 Jahre Betrieb in nur einem Jahr simulierte. Nach der Testphase wird als Elia Group gemeinsam entschieden, welche Hochtemperaturleiter für zukünftige Projekte am besten geeignet sind.

„Im Rahmen des europäischen Forschungsprojekts ,Best Paths‘, das 2018 abgeschlossen wurde, untersuchten Elia und 50Hertz gemeinsam HTLS-Leiter für Freileitungen. 50Hertz verantwortete die Forschung, während Elia nun die Erprobung überwacht. Das internationale Interesse für dieses Projekt ist groß und seine Erfolgsgeschichte zeigt, was Elia und 50Hertz gemeinsam erreichen können.“

Wilhelm Kiewitt – Experte Unternehmens­entwicklung