Regelenergie, die stabile Stromversorgung mit Batteriespeichern
In der komplexen Welt der Energiebranche ist Regelenergie, auch als Regelleistung bekannt, ein unverzichtbares Element zur Sicherstellung
einer stabilen und zuverlässigen Stromversorgung.
In Zeiten, in denen Energiequellen immer vielfältiger werden und der Übergang zu erneuerbaren Energien immer dringender wird, spielen Energiespeicher, insbesondere aufgrund der steigenden Volatilität
der Energieerzeugung, eine entscheidende Rolle bei der Bereitstellung von Regelenergie.
Regelenergie einfach erklärt
Regelenergie spielt eine entscheidende Rolle in der Aufrechterhaltung der Stabilität und Zuverlässigkeit von Stromnetzen. Diese essenzielle Systemdienstleistung bezeichnet die Fähigkeit von Verbrauchern, Erzeugern und Speichern, Schwankungen im Stromverbrauch und in der Stromerzeugung effektiv auszugleichen. Ziel ist es, eine konstante Netzfrequenz von 50 Hertz zu gewährleisten, was für ein stabiles und störungsfreies Stromnetz unerlässlich ist. Durch diese Ausgleichsmaßnahmen werden Stromausfälle vermieden und die kontinuierliche Versorgung sichergestellt.
Innerhalb der Regelenergie existieren verschiedene Arten der Regelleistung, die jeweils spezifische Funktionen erfüllen. Besonders hervorzuheben sind hierbei die Energiespeicher, die sowohl in der Primärregelleistung als auch in der Sekundärregelleistung eine aktive und wichtige Rolle spielen. Diese differenzierten Arten der Regelenergie ermöglichen es, auf unterschiedliche Herausforderungen und Bedürfnisse im Stromnetz schnell und effizient zu reagieren, um die Netzstabilität kontinuierlich zu sichern.
Primärregelleistung (PRL)/Frequency Containment Reserve (FCR)
Die erste Stufe stellt die Primärregelleistung dar. Wird eine Frequenzabweichung gemessen, muss die Primärregelleistung innerhalb von 30
s in das Netz gespeist oder daraus entnommen werden und die Schwankungen ausgleichen.
Die Primärregelleistung muss für mindestens 15 min erbracht werden können und die vorgehaltene Leistung mindestens 1 MW betragen. Die Anlage, welche die Regelleistung vorhält, kann zum einen ein Verbraucher sein, der elektrische Energie umwandelt, wenn sich zu viel im Netz befindet.
Zum anderen kann es sich um einen Erzeuger handeln, der das Netz bei einem Energiemangel unterstützt. Es bestehen jedoch auch Kombinationen von beiden Arten der Regelleistung. Diese Kombination an Primärregelleistung kann ein Batteriespeichersystem vorhalten und bei Energieüberschuss im Netz diesen einspeichern sowie bei einem Energiemangel die Energie wieder in das Netz einspeisen.
Im Falle der Primärregelleistung findet die Vergütung täglich pro bezuschlagtem Gebot über einen Leistungspreis statt. Ausgeschrieben wird die Primärregelleistung für 4-Stunden Zeitscheiben vom Übertragungsnetzbetreiber.
Die nachfolgende Abbildung veranschaulicht graphisch, wie ein Batteriespeicher die Schwankungen im Stromnetz durch die Lieferung von Primärregelleistung ausgleichen kann. Die schwarze Linie stellt die Schwankungen der Netzfrequenz, die am Netzanschlusspunkt gemessen wird, dar. Die orangene Linie zeigt, wie der Stromspeicher durch das Ein- bzw. Ausspeichern von Strom diese Schwankungen ausgleicht.
Sekundärregelleistung (SRL)/automatic Frequency Restoration Reserve (aFRR)
Wenn nach der 15-minütigen Erbringung von Primärregelleistung weiterhin zu hohe Frequenzabweichungen bestehen, wird sie durch die Sekundärregelleistung abgelöst. Diese muss innerhalb von 5 min und ebenfalls für mindestens 15 min erbracht werden können. Zudem beträgt die anzubietende Mindestleistung 1 MW und auch diese Art von Regelleistung wird täglich in 4-Stunden Blöcken am Regelenergiemarkt gehandelt. Hier wird sowohl die Vorhaltung der Leistung mit einem Leistungspreis als auch der Abruf der Regelleistung mit einem Arbeitspreis vergütet.
4 Vorteile von KOYOE Energiespeichern im Bereich Regelenergie
Energiespeicher bieten eine Vielzahl von Vorteilen, wenn es um Regelenergie geht:
Schnelligkeit und Effizienz:
Energiespeicher können schnell Energie freisetzen oder aufnehmen, wodurch sie ideal für die Bereitstellung sowohl von Primär- als auch von Sekundärregelleistung sind.
Nachhaltigkeit:
Da Energiespeicher oft mit erneuerbaren Energiequellen kombiniert werden, tragen sie dazu bei, den CO2-Ausstoß zu reduzieren und unsere Umwelt zu schützen.
Wirtschaftlichkeit:
Durch die Bereitstellung von Regelenergie können Energiespeicherbetreiber lohnenswerte Einnahmen erzielen.
Kombinierbarkeit:
Der Stromspeicher kann neben der Bereitstellung von Regelenergie für weitere Einsatzzwecke genutzt werden und wird somit zum Multi-Use Speicher. Beispielsweise kann er zusätzlich für die Stromvermarktung am Energiemarkt eingesetzt werden und die Erlöse optimieren.