Am 20. März wird sich die Sonne verdunkeln. Der Mond schiebt sich teilweise davor. Solaranlagen werden in dieser Zeit deutlich weniger Leistung bringen. Ob das deutsche Stromnetz dennoch stabil bleiben kann, hat eine Studie untersucht.
Am Standort Berlin beginnt die partielle Sonnenfinsternis um 9 Uhr und 38 Minuten. Um 10:48 schiebt sich der Mond am weitesten vor die Sonne. Erst 11:58 endet das Naturschauspiel. Schaulustige werden sich freuen, vorausgesetzt, der Himmel ist klar. Die deutschen Netzbetreiber würden sich vor diesen Stunden am 20. März fürchten, verlautbarte ein großes deutsches Nachrichtenmagazin. Wenn in dieser Zeit keine Wolken am Himmel wären, würden die Solaranlagen hierzulande drastisch weniger Strom einspeisen und die Netze dadurch gefährlich instabil. Bei einer installierten Gesamtleistung von mittlerweile fast 40 Gigawatt könnte ein solch abrupter Leistungsverlust für die Zentralen, die die Stromnetze steuern, nur schwer auszubalancieren sein, warnte Spiegel-Online weiter. Die Stromnetzbetreiber würden deshalb darüber nachdenken, am Tag der Sonnenfinsternis große Solaranlagen gar nicht ans Netz zu nehmen.
Ob die Sonnenfinsternis wegen der Photovoltaik wirklich die Stromnetze in die Knie zwingen könnte, hat die Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) in Berlin seriös untersucht. In einer 34-seitigen Studie sind die Wissenschaftler der Frage nachgegangen, welche Gefahren real sind und wie gegengesteuert werden kann. Dazu hat das Team um Professor Volker Quaschning zunächst die Auswirkungen des Mondschattens auf Deutschland und seine Solaranlagen zu unterschiedlichen Zeiten an diesem 20. März und an unterschiedlichen Standorten in der Bundesrepublik berechnet. Denn das Gute ist: eine Sonnenfinsternis lässt sich im Voraus genau prognostizieren und die Auswirkungen auch. Die zunächst beunruhigende Nachricht: Während der Sonnenfinsternis ist mit Schwankungen der Solarstromleistung zu rechnen, die bis 3,5-mal starker sein können als gewöhnliche Leistungsänderungen.
Gegen den Netzkollaps
Die Schwankungen stellen die Netzbetreiber nicht vor unlösbare Probleme. Zum Ausgleich von Fluktuationen innerhalb weniger Stunden sind aufgrund ihres vorhandenen Speicher- und Leistungsvermögens insbesondere Pumpspeicherwerke geeignet. Weiterhin haben sie im Vergleich zu thermischen Kraftwerken schnelle Reaktionszeiten. In Deutschland sind derzeit etwa 40 Pumpspeicherwerke mit einer Speicherleistung von sieben Gigawatt und einer Speicherkapazität von 40 Gigawattstunden vorhanden. Der Strombedarf abzüglich der Pumpspeicherleistung zeigt, dass sich im Turbinenbetrieb der Einbruch beim Solarstrom nicht vollständig kompensieren lässt. Der Ausgleich ist durch die Turbinenleistung begrenzt. Um den Einbruch während der Sonnenfinsternis vollständig kompensieren zu können, müssten Turbinen mit einer Leistung von 15,8 Gigawatt bereitstehen. (William Vorsatz)
Lesen Sie in der kommenden photovoltaik, welche Maßnahmen noch helfen können, das Netz zu stabilisieren. Die Printausgabe erscheint am 5. Februar 2015. Die Studie hält weitere interessante Details bereit.
http://pvspeicher.htw-berlin.de/sonnenfinsternis