Strombedarf in der Wärmewende
Wir fassen die wichtigsten Infos zusammen
Energiewirtschaft und Regulierung
Wie wir den Strombedarf bei der klimafreundlichen Wärmeversorgung im Bestandsgebäude lösen
Bei der klimafreundlichen Wärmeversorgung im Bestandsgebäude hat sich die Integration von Wärmepumpen als ideale Lösung erwiesen. Denn Wärmepumpen nutzen Umweltenergie aus der Luft, dem Wasser oder dem Boden und wandeln sie in nutzbare Wärme um. Sie sind besonders effizient und können in vielen Bestandsgebäuden nachgerüstet werden.
Allerdings benötigen sie Strom, um zu funktionieren und damit geht die Frage einher: Wie kann der notwendige Strombedarf gedeckt werden, ohne das Netz zu überlasten bei gleichzeitiger Reduktion des CO₂-Ausstoßes?
Als Marktteilnehmer (Energieversorger, gewerblicher Wärmelieferant) beleuchten wir Strategien und Praxiserfahrungen, die zur Lösung dieser Herausforderungen beitragen können.
Die Herausforderungen der Energiewende für das deutsche Stromnetz
- Netzstabilität und Verbrauchssteigerung
Mit der zunehmenden Zahl von Verbrauchern und der Elektrifizierung des Verkehrs und der Heizung steigt die Belastung des Stromnetzes. Das Netz muss an diese veränderte Struktur angepasst werden, um eine stabile Versorgung zu gewährleisten. - Schwankungen in der Energieerzeugung
Erneuerbare Energien wie Wind- und Solarenergie sind wetterabhängig und produzieren nicht konstant Strom. Diese Schwankungen erfordern flexible und intelligente Lösungen, um eine kontinuierliche Energieversorgung sicherzustellen. - Überlastung und Unterversorgung
Zu viel Strom im Netz kann zu Überlastungen führen, während zu wenig Strom eine Abhängigkeit von Energieimporten aus dem Ausland bedeutet. Die Nachfrage muss mit dem Angebot harmonisiert werden. Es braucht flexible Stromabnehmer sowie einen Ausbau von Speichertechnologien. - Effiziente Nutzung von Windstrom
Wie passend: Windenergie ist in Phasen mit hohem Heizbedarf besonders verfügbar. Diese Energie kann effizient genutzt und in das Stromnetz integriert werden, um regionale Überschüsse sinnvoll zu verwerten. - PV-Anlage auf dem Dach erzeugt Strom vor Ort
Es könnte so einfach sein: Mit einer PV-Anlage auf dem Dach wird ein Teil des Stromes zum Betrieb der Wärmepumpe vor Ort erzeugt. Doch bürokratische Hürden beim Anschluss der PV-Anlagen behindern die schnelle Integration und damit die Energiewende.
Reststrombeschaffung und Zwischenspeicherung
Unser Ziel ist es, die Wärmeversorgung mit Wärmepumpen so effizient und nachhaltig wie möglich zu gestalten. Dies gelingt durch den Einsatz von Strom aus erneuerbaren Quellen, zum Beispiel durch eine PV-Anlage vor Ort.
Unsere Praxiserfahrung zeigt, dass diese ca. 15 % der benötigten Strommenge für den Betrieb der Wärmepumpen vor Ort erzeugen kann.
Der benötigte Reststrom, vor allem in den sonnenarmen Jahreszeiten, muss von der Börse zugekauft werden. Dies geschieht idealerweise zu Zeiten, in denen der Strom wenig kostet. Wir sprechen von negativen Strompreisen.
Effizient und kostengünstig: Der Betrieb von Wärmepumpen in Zeiten negativer Strompreise
Künftig bedeutet effiziente Beschaffung von Reststrom, dass Verbrauchsstellen Strom vom Spotmarkt beziehen, wenn die Strompreise besonders günstig sind. Das passiert, wenn das Stromangebot die Nachfrage übersteigt, was oft bei starkem Wind oder intensiver Sonneneinstrahlung in Verbindung mit geringer Stromnachfrage vorkommt. Dies klingt zunächst ungewöhnlich, bietet jedoch wirtschaftliche Chancen für Verbraucher und Betreiber von Wärmepumpen.
Hier ist die Zwischenspeicherung überschüssiger Energie entscheidend, um Schwankungen auszugleichen und eine kontinuierliche Energieversorgung sicherzustellen.
Flexibler Betrieb von Wärmepumpen
Dabei können wir gleich mit einer weiteren Fehlannahme aufräumen: Wärmepumpen müssen nicht 24 Stunden am Tag laufen. Stattdessen können sie flexibel betrieben werden, um von den Zeiten niedriger oder negativer Strompreise zu profitieren.
Dafür sind moderne Heizungssysteme mit intelligenten Steuerungen ausgestattet, die es ermöglichen, den Betrieb an die aktuellen Strompreise anzupassen. Das bedeutet, dass die Wärmepumpe bevorzugt dann läuft, wenn die Strompreise am niedrigsten sind, typischerweise während Zeiten geringer Nachfrage oder bei einem Überangebot an erneuerbarer Energie.
Lastmanagement: Ein Schlüssel zur Effizienz
Ein effektives Lastmanagement ist entscheidend, um den Betrieb von Wärmepumpen zu optimieren. Dies kann durch den Einsatz von intelligenten Steuerungssystemen und Speichermöglichkeiten wie Warmwasserspeichern erreicht werden. Diese Systeme ermöglichen es, Wärme zu speichern und zu späteren Zeiten zu nutzen. So kann die Wärmepumpe während Zeiten niedriger oder negativer Strompreise betrieben werden, während die gespeicherte Wärme bei Bedarf verfügbar ist.
Fazit
Der flexible Betrieb von Wärmepumpen bietet nicht nur ökologische, sondern auch erhebliche wirtschaftliche Vorteile. Durch die Verlagerung des Betriebs auf Zeiten mit negativen oder sehr niedrigen Strompreisen können Betreiber ihre Betriebskosten minimieren. Zudem tragen sie zur Stabilisierung des Stromnetzes bei, indem sie die Netzlast ausgleichen und die Integration erneuerbarer Energien unterstützen.
Technologische Innovationen, effiziente Speicherlösungen, optimierte Netzstrukturen und unterstützende politische Rahmenbedingungen sind entscheidend, um eine zuverlässige, nachhaltige und wirtschaftlich tragfähige Energieversorgung zu gewährleisten.
Auch wenn derzeit eine Stolperfalle bleibt: Der grundzuständige Messstellenbetreiber muss einen Einspeisezähler installieren. Hier stoßen wir oft an behördliche und bürokratische Grenzen.
Zusammenfassung der wichtigsten Fakten 👇🏼
Netzstabilität: Anpassung des Stromnetzes an mehr Verbraucher und neue Verbrauchsstrukturen.
Schwankende Erzeugung: Flexible Lösungen zur Ausgleichung von Schwankungen in der Energieerzeugung.
Überlastung/Unterversorgung: Management von Netzüberlastung und Minimierung der Abhängigkeit von Energieimporten.
Windstrom-Nutzung: Effiziente Integration und Nutzung regionaler Windenergieüberschüsse.
Bürokratieabbau: Beschleunigung der Genehmigungsprozesse und Reduktion bürokratischer Hürden.
Reststrom und Speicherung: Effiziente Beschaffung und Speicherung überschüssiger Energie.
Wärmepumpen: Förderung und optimierter Betrieb von Wärmepumpen als nachhaltige Heizlösung.
Dezentrale Versorgung: Ausbau von dezentralen Energieversorgungssystemen zur Stabilisierung des Netzes.
Überlastungsphasen nutzen: Erhöhung der Nachfrage in Phasen mit hohem Stromangebot.