Sind Stromnetze bei einer Sonnenfinsternis sicher? ... im Bauletter am 17.3.2015


Bauletter, BAULINKS.de-Meldungen, vom 17.3.2015
Sind Stromnetze bei einer Sonnenfinsternis sicher? Am 20. März wird sich der Mond vor die Sonne schieben und sie in Deutschland um bis zu 80 Prozent verdecken. Der riesige Schatten auf der Erdoberfläche bleibt nicht folgenlos: Die partielle Sonnenfinsternis bewirkt einen deutlichen Einbruch der Solarstromleistung hierzulande. Ist der Himmel frei von Wolken, sinkt der Ertrag der rund 1,4 Millionen Photovoltaikanlagen von 17,5 Gigawatt (GW) Leistung auf nur noch 6,2 GW gegen 10:45 Uhr. Danach steigt die Leistung bis 12 Uhr wieder auf knapp 25 GW an, haben Forscher berechnet. Eine Herausforderung für die Stromnetze ist besonders der kurze Zeitraum, in dem die Solarstromleistung sinkt und wieder ansteigt. Im Vorfeld der Sonnenfinsternis haben Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg eine Analyse zu deren Auswirkungen auf die deutsche Stromversorgung vorgestellt (siehe entsprechendes PDF-Dokument). Im Mittelpunkt steht dabei die Simulation der durch Photovoltaikanlagen erzeugten Stromeinspeisung während der partiellen Sonnenfinsternis. In die Simulation fließen auch historische Messdaten realer PV-Anlagen mit ein. „Damit können wir für eine Vielzahl unterschiedlicher und realitätsnaher Wetterereignisse die Auswirkungen der Sonnenfinsternis auf die deutschlandweite PV-Leistung abbilden“, berichtet Projektleiter Prof. Bruno Burger. Hierbei zeigen sich große Unterschiede: Geringe Auswirkungen auf die Stromversorgung sind an einem stark bewölkten Tag zu erwarten, denn da wäre die eingespeiste Leistung der Photovoltaikanlagen ohnehin relativ gering. Scheint die Sonne jedoch ungetrübt auf die rund 1,4 Mio. PV-Anlagen in Deutschland, wie beispielsweise am 20. März 2014, wirkt sich der Kernschatten am Vormittag deutlich stärker auf die bundesweite PV-Leistung aus. Die Analyse der Freiburger Wissenschaftler zeigt, dass sich die eingespeiste PV-Leistung durch den vorüberziehenden Kernschatten besonders schnell ändern kann: Zunächst nimmt die Leistung mit aufziehendem Schatten deutlich ab, um nach Überschreiten der maximalen Verschattung in kurzer Zeit wieder erheblich anzusteigen. „Im Falle eines sonnigen Märztags, kann diese zeitliche Änderung der PV-Leistung den Maximalwert des Jahres 2014 um den Faktor 2,5 übersteigen“, fasst Prof. Burger die Simulationsergebnisse zusammen und gibt gleichzeitig Entwarnung: „Unsere Analysen zeigen jedoch auch, dass der konventionelle Kraftwerkspark und insbesondere die flexiblen Pumpspeicherkraftwerke technisch in der Lage sind, diese zeitlichen Änderungen der PV-Leistung auszugleichen. Zudem sind auch Windenergieanlagen und große PV-Anlagen technisch in der Lage, ihre Einspeiseleistung in kürzester Zeit zu reduzieren und dadurch zur Systemstabilität beizutragen“. ... In Zukunft könnten Themen wie diese weiterhin an Brisanz verlieren, weill Energiespeicher „kurz vor dem Marktdurchbruch“ stehen. Mehr dazu auch in dem heutigen Bericht von der Energy Storage 2015 mit einem interessanten Video.
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