Erneuerbare Energien sind in ihren Gestehungskosten günstig, bergen jedoch einige Schattenseiten. Allen voran schwankt die Energiegewinnung. An einigen Tagen steht mehr zur Verfügung, als das Netz aufnehmen kann. An anderen wiederum fehlt die Energie, weil der Wind nicht so stark weht oder der große Sonnenschein ausbleibt. Dadurch ergeben sich gleich zwei Probleme. Zum einen muss der Strom in den Dunkelflauten teuer aus Kraftwerken mit fossilen Brennstoffen gewonnen werden. Das treibt den Preis entsprechend empor. Umgekehrt müssen in anderen Phasen Erzeugungsanlagen abgeschaltet werden. Deren Besitzern stehen dafür jedoch Entschädigungszahlungen zu, die am Ende als Kosten in den Strompreis miteinfließen. Genau in diesem Kreislauf setzen die neuen Stromspeicher in EnBWs Windpark an.
Neue Stromspeicher gehen als Helfer für Stromnetz in Betrieb
Der Windpark der EnBW steht bereits seit September 2024 auf dem Gießbacher Kopf, nördlich der Gemeinde Häusern im Landkreis Landshut. Die zwei Windenergieanlagen vor Ort besitzen eine Leistung von jeweils 3,45 Megawatt (MW) und erzeugen pro Jahr etwa 21,7 Gigawattstunden (GWh) Strom. Damit sind sie ausreichend, um allein den Jahresbedarf von rund 7.500 Haushalten abzudecken. Durch die neuen Batteriespeicher kann der erzeugte Windstrom jedoch wesentlich flexibler genutzt werden. Dadurch entlastet der Stromspeicher das Netz in Phasen, in denen nicht mehr Windenergie aufgenommen werden kann. Zusätzlich kann der Batteriespeicher auch die Wirtschaftlichkeit der Anlage erhöhen. Denn anstatt die Stromgewinnung anzuhalten, kann jede gespeicherte Einheit so in Hochpreisphasen zu attraktiveren Konditionen ins Netz fließen.
Mit jeweils bis zu 2,2 MW kann der Strom von den Windenergieanlagen direkt in die Batterie eingespeichert werden. Der Stromspeicher besteht dabei aus zwölf Einheiten, die gemeinsam eine Speicherkapazität von rund 4,5 MWh besitzen. „Wir rechnen in Häusern mit bis zu zwei Ladezyklen pro Tag, sodass etwa zehn Prozent des erzeugten Windstroms der beiden Anlagen über den Speicher laufen wird“, erklärt Tobias Wirsching, Projektentwickler Batteriespeicher bei der EnBW.
Kombination aus Speichern und Erzeugungsanlagen ist sinnvoll
Batteriespeicher dabei an bereits vorhandenen Windparks zu errichten, ist auf mehrere Arten sinnvoll. Zum einen können sowohl die Erzeugungsanlage als auch der Stromspeicher dieselbe Infrastruktur verwenden. Trotz begrenzter Anschlusskapazitäten kann man bereits bestehende Anlagen so sinnvoll nutzen. Ebenso entfallen große Kosten für einen eigenen Anschlusspunkt ans Stromnetz, die sonst für einen separaten Speicherpark zusätzlich in die Wirtschaftlichkeit des Projektes einberechnet werden müssten. Denn auch wenn Stromspeicher deutlich günstiger geworden sind, besitzen sie noch immer eine begrenzte Lebensdauer. Sind die Anschaffungskosten damit zu groß im Verhältnis zur über die Lebensdauer zu erwartetenden Rendite, lohnen sich solche Projekte wirtschaftlich nicht.
Da die Netzstabilität von der Kombination aus Speichern und Erzeugungsanlagen profitiert, plant EnBW Batteriespeicher bereits standardmäßig bei eigenen Solarparks ein. Allerdings gibt es Unterschiede darin, wie die Batteriespeicher an den jeweiligen Standorten eingeplant werden. So ist es bei Solarparks üblich, mit einem Ladezyklus täglich zu rechnen. Typischerweise speichert man den Strom um die Mittagszeit ein, wenn der meiste Solarstrom erzeugt wird. Die Einspeisung erfolgt dann in den Abendstunden, wenn der Strombedarf im Netz steigt. Windparks hingegen planen zwei Ladezyklen in den Tagesablauf ein. Sie können auch nachts zusätzlich den Akku laden, sodass auch in den Morgenstunden Strom in das Netz fließen kann. So kann sich die Einspeisung stärker an den tatsächlichen Bedarf im Stromnetz anpassen.
Dafür ist das Managen eines Ladezyklus in Windparks anspruchsvoller als bei Solarparks. Es sind mehr Faktoren zu berücksichtigen, die die erzeugte Energiemenge beeinflussen können – und damit auch die Planung der Ladezyklen im Tagesablauf. Gerade in diesem Punkt könnte die Weiterentwicklung von künstlicher Intelligenz eine wichtige Stütze für die Automatisierung darstellen. Die Programme können Daten wesentlich effizienter und objektiver auswerten als der Mensch, sodass detaillierte Prognosen möglich werden. Schon heute laufen erste KI-Systeme zur Unterstützung unserer Stromnetze.