Smart Grid - Das Stromnetz der Zukunft

Die Energiewende schreitet voran: Immer mehr Strom wird dezentral aus Windkraft- und Photovoltaikanlagen gewonnen. Damit die Energie dann auch zur Verfügung steht, wenn sie gebraucht wird, müssen die Stromnetze aufgerüstet werden. Eine Schlüsselrolle spielt dabei das Smart Grid.

Woher werden wir in Zukunft unseren Strom beziehen, wenn Kohle- und Atomkraftwerke schrittweise vom Netz gehen? Die Antwort auf diese Frage liegt im Ausbau erneuerbarer Energien. Schon heute deckt Ökostrom rund die Hälfte des Energieverbrauchs in Deutschland. Bis 2050 soll der Anteil auf 80 Prozent steigen.

Schwankende Stromerzeugung

Aufgrund vielfältiger Fördermöglichkeiten entscheiden sich immer mehr Bauherren und Hausbesitzer für eine Photovoltaikanlage. Aber auch die Anzahl von Windrädern, Geothermie- und Biogasanlagen steigt stetig. Ihre Einbindung in das Stromnetz stellt Netzbetreiber vor eine große Herausforderung: Während Kraftwerke eine beständige und berechenbare Leistung bringen, hängt die Produktion von Sonnen- oder Windstrom stark vom Wetter ab. Sie lässt sich nur schwer vorhersagen oder gar beeinflussen. Dadurch wird es immer schwieriger, Stromerzeugung und -verbrauch im Gleichgewicht und damit das Netz stabil zu halten. Speisen Photovoltaik- und Windkraftanlagen zu viel Strom ein, droht eine Überlastung. Wird dagegen zu wenig Strom eingespeist, kann die Nachfrage nicht mehr gedeckt werden. Blackouts und Engpässe lassen sich vermeiden, indem Angebot und Nachfrage optimal aufeinander abgestimmt werden. Diese Aufgabe soll das Smart Grid übernehmen.

Was ist ein Smart Grid und wie funktioniert es?

Ein Smart Grid ist ein intelligentes Stromnetz, das nicht nur Energie, sondern auch Daten transportiert. Der Informationsaustausch zwischen den Teilnehmern ermöglicht es, Stromerzeugung, -verbrauch und -speicherung besser zu koordinieren. Wird ein Stromüberschuss produziert, können beispielsweise einzelne Windkraft- und Photovoltaikanlagen gezielt gedrosselt werden. Zudem sollen Endabnehmer dazu animiert werden, vor allem dann Strom zu verbrauchen, wenn die Einspeisung besonders hoch ist – etwa über günstigere Tarife.

Smart Meter helfen beim Stromsparen

Ein wichtiger Bestandteil des Smart Grids sind intelligente Stromzähler, sogenannte Smart Meter. Sie erfassen die Stromverbräuche in Echtzeit und kommunizieren diese an den Netzbetreiber bzw. Stromanbieter. Die Werte lassen sich jederzeit von den Nutzern einsehen. So wissen sie immer, wie hoch die monatlichen Kosten ausfallen.

Smart Meter können aber nicht nur Daten senden, sondern auch empfangen – etwa den aktuellen Stromtarif. Diesen geben sie dann an Geräte mit dem Smart-Grid-Ready-Logo weiter, die sich dann automatisch ein- oder ausschalten.

Umgesetzt wurden Smart Grids bisher nur in verschiedenen Modellprojekten. Doch mit der Einführung von Smart Metern und dem stetigen Ausbau erneuerbarer Energien könnte das intelligente Stromnetz schon bald für alle Realität werden.