Der deutsche Technologiekonzern Siemens demonstrierte mit Partnern Ende August 2017 ein autarkes Stromnetz. Erstmals wurde in Wildpoldsried ein Teil des Niederspannungsnetzes vom öffentlichen Netz abgekoppelt und leitete nur Strom aus erneuerbaren Energiequellen durch. Über das ganze Jahr gesehen erzeugt die Allgäuer Gemeinde mit rund 2.500 Einwohnern sieben Mal so viel Ökoenergie wie sie selbst verbraucht. Siemens, die Allgäuer Überlandwerk, AllgäuNetz, IDKOM Networks GmbH, RWTH Aachen und der Hochschule Kempten installierten dort im Rahmen des Forschungsprojektes IREN2 seit 2011 ein regionales, in sich geschlossenes intelligentes Stromverteilnetz, ein Microgrid. Dieses Inselnetz ließe sich unterbrechungsfrei und stabil betreiben, so das Ergebnis der Projektpartner.
Meilenstein durch autarkes Stromnetz
„Der wachsender Anteil dezentraler Energieerzeuger wie Photovoltaik-Anlagen und Windturbinen in lokalen Netzen erfordern eine intelligentere Steuerung, um die Stabilität und den optimalen Betrieb des Netzes aufrechtzuerhalten“, sagte Constantin Ginet, Leiter Globale Microgrid Lösungen bei der Siemens-Division Energy Management. „Wir haben nun erfolgreich die Fähigkeiten eines Microgrids in Wildpoldsried unter realen Bedingungen demonstriert. Dies ist ein wichtiger Meilenstein, um zu zeigen, dass Mircogrids künftig helfen werden, zum Gelingen der Energiewende in Deutschland und weltweit beizutragen. Bei einem weiter steigenden Anteil dezentraler, erneuerbarer Einheiten zur Stromerzeugung wie Photovoltaik- oder Biogas-Anlagen im Energiemix könnten lokale Inselnetze so künftig einen wichtigen Beitrag leisten, um eine hohe Versorgungssicherheit aufrechtzuerhalten. Auch in Störfällen durch Sturm oder Überflutungen sowie Blackouts könnten sie einspringen.
Technisch und wirtschaftlich optimieren
Ziel des Projektes ist laut Siemens, ein Energiesystem mit dezentraler Stromerzeugung technisch und wirtschaftlich zu optimieren. Im Fokus der Forschungskooperation von IREN2 ständen Microgrids als Inselnetze sowie der Einsatz und der Betrieb von Microgrids als topologische Kraftwerke. Inselnetze sind autarke Versorgungsgebiete, die nicht mit dem öffentlichen Netz verbunden sind und deshalb besondere Anforderungen an die Betriebsführung stellen. Topologische Kraftwerke sind Netzabschnitte, deren Lasten und Erzeuger gemeinsam wie ein konventionelles Kraftwerk gesteuert werden können. Die der Inselnetzfähigkeit des Niederspannungsnetzes wiesen die Experten in vier Schritten nach. Zunächst initiierten sie bewusst einen Stromausfall. Die Stromversorgung im betroffenen Netzabschnitt wurde dann lokal als Inselnetz wieder hergestellt. Der Inselnetzbetrieb funktionierte reibungslos. Im nächsten Schritt synchronisierten die Partner das Inselnetz wieder unterbrechungsfrei mit dem öffentlichen Netz, so dass es auf die 32 betroffenen Anschlüsse in mehreren Straßenzügen einschließlich einer Schule, eines Kindergarten, eines Gewerbegebäudes sowie mehrere Privathaushalte keine Auswirkungen hatte. Im letzten Schritt demonstrierten die Experten, wie sich „per Knopfdruck“ der betroffene Abschnitt des Netzes auf Inselbetrieb und wieder zurück schalten lässt, ohne dass dabei die Stromversorgung unterbrochen wurde.
Autarkes Stromnetz als Vorbild
„Die gewonnen Ergebnisse des Inselnetzversuches im Rahmen von IREN2 werden wir und die Projektpartner weiter verwenden und vertiefen“, sagte Andreas Armstorfer von der Hochschule Kempten. „Wie wir es vorab vermutet haben, haben die betroffenen Anschlüsse unserer Kunden den Wechsel von Normalbetrieb auf das Inselnetz nicht mitbekommen“, sagt Guido Zeller, Projektleiter IREN2 und Mitarbeiter bei der AllgäuNetz GmbH & Co. KG. „Wir haben hier heute mit unserer Teilnahme an dem Forschungsprojekt erneut die Energiewende einen Schritt weitervorangetrieben“, ergänzt Michael Lucke, Geschäftsführer Allgäuer Überlandwerk GmbH. Der Inselnetzversuch in Wildpoldsried werde künftig auch Vorbild für andere Niederspannungsnetze sein. Denn autarke Stromnetze spielten in einer sich grundlegend wandelnden Energiewelt mit steigendem Ökstromanteil eine immer größere Bedeutung.
