Intelligente Stromnetze (Smart-Grids)

In einer Welt, die zunehmend von Technologie geprägt ist, ist es nur natürlich, dass auch unser Stromnetz davon beeinflusst wird. 

Smart Grids, oder intelligente Stromnetze, sind ein Konzept, das das Potenzial hat, die Art und Weise, wie wir Energie erzeugen, verteilen und nutzen, grundlegend zu verändern. 

Aber was genau sind Smart Grids, und warum sind sie so wichtig für die Zukunft unserer Energieversorgung?

Smart Grid

Intelligente Stromnetze, auch bekannt als Smart Grids, revolutionieren die Art und Weise, wie wir Energie erzeugen, speichern und verbrauchen. Sie kombinieren die Erzeugung, Speicherung und den Verbrauch von Energie und optimieren sie durch eine zentrale Steuerung, die Leistungsschwankungen im Netz ausgleicht. Dies ist besonders wichtig angesichts der wachsenden Bedeutung erneuerbarer Energien.

Durch den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien sowie dezentral organisierter Energiemanagementsysteme werden die einzelnen Komponenten des Smart Grids miteinander vernetzt. Dabei wird nicht nur Energie, sondern auch Daten transportiert. Diese Daten ermöglichen es den Netzbetreibern, in Echtzeit Informationen zur Energieproduktion und -verbrauch zu erhalten. 

Dies sorgt nicht nur für ein stabileres Netz sondern es lässt sich auch gut Geld sparen 

Problemstellung

Früher hatten Netzbetreiber wenig bis keine Kontrolle oder Kenntnis darüber, wann und wo eine dezentrale Erzeugungsanlage (Kraftwerke, Windräder, etc.) Strom ins Netz einspeist. Da erneuerbare Energien oft von Umwelteinflüssen abhängig sind, schwankt mitunter das Netz erheblich. Mit steigender Nutzung von erneuerbaren Energien ist dieser Effekt natürlich stärker. Dies führte zu unkoordinierten Einspeisungen und erhöhte das Risiko von instabilen Netzzuständen.

Lösung

Durch die intelligente Vernetzung, das Lastmanagement und die Nachfrageflexibilisierung können Smart Grids eine effiziente Nutzung und Integration erneuerbarer Energien ermöglichen. Sie optimieren die Netzauslastung und tragen so dazu bei, die Herausforderungen im Zusammenhang mit der Energiewende zu bewältigen. 

Beispiel: Waschmaschine

1. Niedriger Strompreis: Das Smart Grid erkennt, dass zu bestimmten Zeiten des Tages ein Überangebot an erneuerbarer Energie besteht, beispielsweise wenn die Sonne stark scheint und Solarstrom im Überfluss vorhanden ist. Aber auch Nachts wenn wenig Strom abgenommen wird.

2. Intelligente Waschmaschine: Die Waschmaschine ist mit dem Smart Grid verbunden und kann Anweisungen zur optimalen Zeit für den Betrieb erhalten. Sie ist so programmiert, dass sie auf bestimmte Energiepreise reagiert.

3. Optimierung des Betriebs: Das intelligente Energiemanagementsystem des Haushalts erhält die Information vom Smart Grid, dass der Strompreis gerade so niedrig ist, dass der eingestellte Preis der Waschmaschine erreicht ist. Es sendet ein Signal an die Waschmaschine, um den Waschvorgang zu starten.

Intelligente Stromnetze (Smart-Grids) 1
Bild von Steve Buissinne auf Pixabay

4. Verschiebung des Betriebs: Wenn der Strompreis steigt, um beispielsweise in Spitzenzeiten die Nachfrage zu decken, kann das Energiemanagementsystem den Waschvorgang pausieren und später fortsetzen, wenn die Energie wieder günstiger verfügbar ist.

5. Energieeinsparung: Durch die Nutzung des Smart Grids und die Anpassung des Betriebs der Waschmaschine an die günstigsten Energiepreise kann der Haushalt seine Energiekosten senken und gleichzeitig zur Entlastung des Stromnetzes beitragen, indem er Spitzenlasten reduziert.


Bildquelle: Titelbild von Pexels auf Pixabay

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