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10.08.2012 15:06 Alter: 12 yrs
Kategorie: Digitalisierung

Die Energiewende - Herausforderung für den Wirtschaftsstandort Frankfurt

Die Energieversorgung der Zukunft ist überwiegend nachhaltig, hocheffizient und dezentral. Die Anpassung der Netzinfrastruktur an diese neue Energiearchitektur stellt aber eine große Herausforderung dar. Mit innovativen Techniken und einem regionalen Erzeugungskonzept will die Mainova AG dafür sorgen, dass sich das Stromnetz der Stadt Frankfurt und der Region Rhein-Main auch in Zukunft durch eine sehr hohe Stabilität auszeichnet. Von Dr. Constantin H. Alsheimer, Vorsitzender des Vorstandes der Mainova AG, Frankfurt am Main


Foto: Mainova AG

Frankfurt am Main zählt zu den Welthauptstädten des Informationszeitalters. Die Stadt ist eine gigantische Datenschaltstelle. Der German Commercial Internet Exchange, kurz DE-CIX, ist gemessen am Datendurchsatz der größte Internetknoten der Welt. Serverfarmen halten die Rechenpower für hunderte Unternehmen, Netzwerkbetreiber, Cloud-Service-Provider und Finanzdienstleister bereit. Frankfurts Stellung als internationales Finanz- und Dienstleistungszentrum hängt in hohem Maße vom reibungslosen Funktionieren dieser digitalen Infrastrukturen ab. Eine entscheidende Rolle kommt dabei der zuverlässigen Versorgung der Rechenzentren mit elektrischer Energie zu. Die empfindlichen Mikroprozessoren der Großrechner dulden keine Spannungsschwankungen – von Stromausfällen ganz zu schweigen. Die Stabilität des Stromnetzes besitzt deshalb eine immense Bedeutung für den Wirtschaftsstandort Frankfurt.

Zahlreiche Unternehmen haben sich in den letzten Jahren mit ihren Rechenzentren in Frankfurt am Main angesiedelt. Der Grund: Das Frankfurter Stromnetz ist in puncto Versorgungszuverlässigkeit europaweit Spitze. Ausschlaggebend dafür ist das Versorgungskonzept für die Mainmetropole. Dieses Konzept ruhte bisher auf drei Säulen. Säule Nummer Eins stellt Frankfurts doppelte Anbindung an das deutsche Höchstspannungsnetz dar. Die Stadt liegt an der Grenze der Übertragungsnetzgebiete von Tennet TSO und Amprion und kann deshalb Strom aus zwei unterschiedlichen Regelzonen beziehen. Sollte es in einem dieser Übertragungsnetzgebiete zu einem Blackout kommen, wäre immer noch ein zweiter Leitungsstrang vorhanden, mit der die Versorgung der Stadt gewährleistet werden könnte. Säule Nummer Zwei sind die sechs größeren Kraftwerke der Mainova im Stadtgebiet. Diese bilden mit einer Erzeugungsleistung von etwa 460 Megawatt elektrisch eine zusätzliche Versicherung bei Lastengpässen und Störungen. Säule Nummer Drei bildet schließlich der hohe Vermaschungsgrad der Frankfurter Mittel- und Niederspannungsnetze. Dieser sorgt dafür, dass im Falle einer Versorgungsunterbrechung die Wiederversorgung innerhalb kürzester Zeit über die untergeordnete Netzebene erfolgen kann. 

Erweitertes Versorgungskonzept
 Das Frankfurter Versorgungskonzept hat sich bestens bewährt. Durch die Energiewende wird die Versorgungszuverlässigkeit nun jedoch mit neuen Herausforderungen konfrontiert. Wegen des Ausbaus der Erneuerbaren Energien unterliegt die Stromerzeugung deutschlandweit immer größeren Schwankungen. Verantwortlich dafür ist der wachsende Anteil von Strom aus Windparks und Photovoltaikanlagen. Im Gegensatz zu konventionellen Kraftwerken fluktuiert die Stromproduktion dieser Anlagen stark.

 Doch nicht nur die zunehmende Volatilität der Produktion bereitet den Netzbetreibern Sorgen, auch die zunehmenden regionalen Ungleichgewichte gefährden die Netzstabilität. Ein Großteil der Windenergie entsteht im Norden Deutschlands, während die großen Verbraucherzentren im Süden liegen. Aus diesem Grund kommt es immer wieder zum Stau auf den Stromautobahnen der Übertragungsnetzbetreiber. 

Das Versorgungskonzept für Frankfurt soll deshalb um zwei weitere Säulen ergänzt werden. Die erste dieser zusätzlichen Säulen ist in der Erzeugungsstrategie des Energiedienstleisters Mainova festgeschrieben. Bis 2015 sollen insgesamt 500 Millionen Euro in Erneuerbare Energien und effiziente Strom- und Wärmeerzeugungsanlagen investiert werden. Der Fokus liegt dabei verstärkt auf Windparks in der Rhein-Main- Region, damit der Strom dort entsteht, wo er auch verbraucht wird. Durch die räumliche Nähe der neu geschaffenen Erzeugungskapazitäten wird die Stromversorgung Frankfurts besser gegen Störungen im deutschen Übertragungsnetz gewappnet. Zugleich trägt die Nähe von Erzeugungskapazitäten und Verbrauchszentrum zur Stabilität des deutschen Übertragungsnetzes bei. Der regionale Fokus hilft, Lastengpässe zu vermeiden.

Frankfurt am Main: Finanzzentrum, Luftdrehkreuz, IT-Knotenpunkt (Foto: Jan Felix Vlasak)

Virtuelles Kraftwerk unterstützt Lastmanagement
Bei der zweiten neuen Säule handelt es sich um ein Virtuelles Kraftwerk. Ein solches System hat die Mainova am 26. April 2012 in Betrieb genommen. Dazu wurden zehn Blockheizkraftwerke in verschiedenen Liegenschaften der städtischen Wohnungsbaugesellschaft ABG Frankfurt Holding mit modernster Informationsund Kommunikationstechnik vernetzt. Ziel ist es, die Stromproduktion innerhalb dieser dezentralen Struktur zu synchronisieren und am Stromhandelspreis auszurichten. Das Virtuelle Kraftwerk soll immer dann ans Netz gehen, wenn die deutschlandweite Nachfrage nach Strom und damit dessen Preis an der Leipziger Strombörse EEX besonders hoch sind.

Auf diese Weise hilft das virtuelle Kraftwerk, die fluktuierende Stromproduktion aus regenerativen Energien auszubalancieren. Durch die intelligente Verknüpfung der hocheffizienten Blockheizkraftwerke werden die Netze entlastet. Das Virtuelle Kraftwerk springt schnell und flexibel ein, wenn gerade keine Sonne scheint oder kein Wind weht. Das ist eine wichtige Voraussetzung dafür, dass die Energiewende gelingt.

Das Virtuelle Kraftwerk leistet aber nicht nur einen Beitrag zur Stabilität des deutschen Übertragungsnetzes, sondern auch für das Lastmanagement im Frankfurter Verteilnetz. Sollte es in den Übertragungsnetzen zu Störungen kommen, könnte das Virtuelle Kraftwerk zusammen mit den anderen Frankfurter Kraftwerken einspringen, um die Spannung im Mittel- und Niederspannungsnetz der Stadt stabil zu halten. Um diese Aufgabe möglichst gut zu erfüllen, soll das Virtuelle Kraftwerk weiter wachsen. Die Technik ist so ausgelegt, dass grundsätzlich alle bestehenden Blockheizkraftwerke in Frankfurt und der Rhein-Main- Region in das System integriert werden können. Ebenfalls kompatibel mit dem Virtuellen Kraftwerk sind Mikroblockheizkraftwerke.

Große industriepolitische Verantwortung
Das Beispiel des virtuellen Kraftwerks zeigt, wie Partnerschaften mit Unternehmen der Wohnungswirtschaft und Hauseigentümern dezentrale Lösungen ermöglichen, die die Versorgungszuverlässigkeit verbessern helfen. Solche dezentralen Lösungen sind ebenso wie Erzeugungskonzepte mit regionalem Schwerpunkt eine Schlüsselkompetenz regionaler Energiedienstleister, denen damit eine große industriepolitische Verantwortung zukommt. Die Mainova kommt dieser Verantwortung mit ihrem Versorgungskonzept für Frankfurt und die Region Rhein-Main nach. Damit ist die Mainmetropole auch in Zeiten der Energiewende für den internationalen Standortwettbewerb gut gerüstet.

Informationen unter Opens external link in new windowwww.mainova.de