Erneuerbare Energien optimal vermarkten
Fraunhofer und TenneT TSO entwickeln Software für kombinierte Voraussagen
Fraunhofer-Forscher haben zusammen mit TenneT TSO eine Software entwickelt, die viele Voraussagen miteinander kombiniert und daraus eine besonders zuverlässige macht.
Die Übertragungsnetzbetreiber sind bestrebt, die Einspeisung aus erneuerbaren Energien für den kommenden Tag möglichst exakt vorauszuplanen. Eine Herausforderung ist dabei die wachsende Menge an Sonnen- und Windstrom, denn die unterliegt starken natürlichen Schwankungen. So kann die eingespeiste Menge an Windenergie etwa beim deutschen Übertragungsnetzbetreiber TenneT TSO innerhalb weniger Tage zwischen wenigen 100 MW und circa 9000 MW schwanken. Bei PV geschieht dieser Leistungshub innerhalb von wenigen Stunden, was einem Leistungsunterschied zwischen einer kleinen Gasturbine und neun konventionellen Großkraftwerken entspricht.
Seit geraumer Zeit gibt es Dienste, die das Wetter und die daraus resultierende Produktion von grünem Strom vorausberechnen. Um eine möglichst gute Vorhersage zu erreichen, setzt man Prognosen mehrerer Anbieter ein. Zu den für den jeweils nächsten Tag (Day-ahead) zu einer optimierten Meta-Prognose zusammengefassten Daten kommen Vorhersagen für andere regenerative Energien wie Biomasse, Wasserkraft, Geothermie und Deponiegas hinzu. Alles zusammen ergibt die gesamte prognostizierte Menge an grünem Strom. Da man diese rechtzeitig einschätzen kann, lässt sich der Öko-Strom vorab an der Strombörse EPEX vermarkten.
Dass sich die Prognose und damit der Verkauf an der EPEX noch optimieren lassen, zeigt das Fraunhofer-Anwendungszentrum Systemtechnik AST in Ilmenau mit seinem neuen Energiemanagementsystem EMS-EDM Prophet. Das System erstellt aus einer Vielzahl an Einzelprognosen eine optimierte Gesamtprognose. Der gesamte Rechenprozess besteht aus rund 15.000 Einzelschritten – eine große Herausforderung, die einen hohen Automatisierungsgrad der Software erfordert.
Die Software leistet sogar noch mehr. Sie kann den Strom nicht nur für einen Tag im Voraus berechnen, sondern viertelstündlich genaue Vorhersagen abgeben, indem sie die Day-ahead-Vermarktung alle 15 Minuten zum Teil mithilfe von Kurzfristprognosen am Spotmarkt korrigiert. Damit kann TenneT TSO sehr schnell auf Einspeiseänderungen reagieren. Ein weiterer Vorteil: Mit der optimalen Vermarktung der EEG-Mengen an der EPEX lassen sich die EEG-Erlöse maximieren und die Inanspruchnahme von Ausgleichsenergie minimieren. Dies wiederum hilft die EEG-Umlage zu reduzieren, die jeder Verbraucher mit seiner Stromrechnung zu zahlen hat.
Derzeit wird das Programm für den Spotmarkt für PV, Wind, Wasser und Geothermie eingesetzt. In Kürze soll die Software weitere Energieträger wie Biomasse berücksichtigen können. Die Daten aus EMS-EDM Prophet lassen sich auch für Internet-Websites nutzen. Sie stehen Diensten wie der Informationsplattform der Deutschen Übertragungsnetzbetreiber (EEG/KWK-G; www.eeg-kwk.net oder www.transparency.eex.com) zur Verfügung. »Ein flexibles Softwaresystem ist besonders wichtig unter dem Aspekt der sich immer schneller ändernden Rahmenbedingungen«, sagt Dr. Christian Schulz, verantwortlich für die EEG-Themen innerhalb der Netzführung von TenneT TSO. Durch den hohen Automatisierungsgrad von EMS-EDM Prophet kann der Nutzer rasch auf regulatorische Änderungen reagieren.
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