RST Reloaded - Flexibilisierung des städtischen Stromversorgungssystem durch Adaption der vorhandenen Rundsteuerung

"RST reloaded" nutzt bestehende Rundsteuertechnik (RST), um flexible Lasten gezielt netzdienlich zu aktivieren und so Kapazitäten für mehr erneuerbare Energie in urbanen Stromnetzen zu schaffen. Ziel ist es, technische Potenziale und Nutzer­akzeptanz gleichermaßen zu untersuchen und in einer Umsetzung zu validieren. Der Ansatz ist skalierbar, gesetzesnah und auf andere Stadtwerke übertragbar.

Kurzbeschreibung

Ausgangssituation / Motivation

Urbane Verteilernetzbetreiber, wie bspw. die Stadtwerke Mürzzuschlag, spielen eine zentrale Rolle in der Energiewende und bei der Schaffung resilienter Städte. Ihre Versorgungsaufgabe, die Nähe zu Stadt und Menschen machen sie zu einem zentralen Player für die Bewältigung der Heraus­forderungen der Energiewende.

Als Netzbetreiber sehen sie sich mit den allgemeinen Herausforderungen im Stromnetz konfrontiert. Neben Themen wie Spannungshaltung und Leistungsgrenzen durch den Ausbau dezentraler erneuerbarer Energien, müssen kommunale Netzbetreiber Grenzen bei der Einspeisung ins übergeordnete Netze einhalten.

Die Stadtwerke Mürzzuschlag dürfen maximal 6 MW ins Netz der Energienetze Steiermark rückspeisen, wobei an sonnigen Tagen mit geringer Last bereits Rückspeisewerte von 4 MW erreicht werden.

Das Limit der Rückspeiseleistung setzt auch eine Grenze für den weiteren Ausbau der Erneuerbaren. Wird das Limit erreicht, müssen zukünftig entweder Anlagen abgeregelt oder flexible Lasten genutzt werden, die netzdienlich gesteuert werden müssen – eine Herausforderung, da die Digitalisierung der Verteilernetze noch unzureichend ist.

Abhilfe könnte hier die Verwendung der Rundsteueranlage schaffen, die bereits heute zeitlich flexibel einsetzbare Lasten (Boiler, Nachtspeicheröfen, etc.) in Schaltgruppen zusammengefasst schaltet. Diese flexiblen Lasten sind oft an sogenannten "Niedertarifzählern" angeschlossen, die laut SNE-VO in der Steiermark nur zwischen 22:00 und 06:00 versorgt werden dürfen. Es besteht also ein Potenzial eine bestehende Technologie zu nutzen, um viele Lasten in den Zeiten einzuschalten, in denen eine Überschreitung der Einspeisegrenze droht.

Jedoch lässt die gesetzliche Lage das aktuell nicht zu, zumindest in der Steiermark. Außerdem muss die Reaktion der Netzkund:innen berücksichtigt werden, die in der Regel sehr sensibel auf Änderungen bei den über die Rundsteueranlage angesteuerten Lasten reagieren.

Inhalte und Zielsetzungen

In "RST Reloaded" wird das Ziel verfolgt, die verfügbaren elektrischen Flexibilitäten in städtischen Energie­versorgungs­systemen durch die Ansteuerung mittels Rundsteueranlage verfügbar zu machen und dadurch Kapazitäten für den Ausbau erneuerbarer Erzeugungs­kapazitäten zu schaffen.

Die Erprobung wird im Rahmen einer Regulatory Sandbox gemäß ElWOG §58a erfolgen. Die Regulatory Sandbox ist notwendig, um Niedertarifzähler auch außerhalb der vorgegebenen Versorgungszeiten zu versorgen zu können.

Methodische Vorgehensweise

Im Projekt wird eine geeignete Einsatzstrategie für die, durch die Rundsteuerung aktivierten, Flexibilitäten (Boiler, Nachtspeicheröfen, etc.) entwickelt werden, wodurch wiederum die Errichtung weiterer 1.500 kW an erneuerbarer Leistung ermöglicht werden soll.

Darüber hinaus werden 100 Proband:innen an einer sozialwissenschaftlichen Studie zur Reaktionen auf die Änderung des Systems und der "Willingness" einen Beitrag zur Netzentlastung ohne finanzielle Entschädigung zu leisten, teilnehmen.

Die Einbindung der Kund:innen erfolgt über eine im Projekt entwickelte Kommunikations- und Feedback Plattform. Das grundlegende Schema ist in Abbildung 1 dargestellt.

Erwartete Ergebnisse

Der innovative Charakter des Projektes zeigt sich dadurch, dass bestehende Infrastruktur für die Flexibilisierung und Resilienzsteigerung des städtischen Stromversorgungssystems genutzt wird. Ein Ansatz, der sich einfach auf andere Stadtwerke umlegen lässt und dem aktuellen Stand der Digitalisierung in Verteilernetzen gerecht wird.

Ein weiterer Innovationsfaktor ist die Berücksichtigung der Reaktion der Nutzer:innen durch einen qualitativen und quantitativen sozialwissenschaftlichen Methodenmix sowie die Berücksichtigung zukünftiger Entwicklungen im Energierecht – Stichwort Flexibilitätsmärkte.

Letztlich trägt auch die Ausarbeitung von Möglichkeiten der Kommunikation der Flexibilitätsaufrufe zwischen Netzbetreibern und Energielieferanten über die Strommarkprozesse in Österreich zur Innovation bei. Dadurch soll das Risiko von Ausgleichsenergiekosten durch unvorhergesehenes Lastverhalten minimiert werden.

Projektbeteiligte

Projektleitung

4ward Energy Research GmbH

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

  • Energy Services Handels- und Dienstleistungs G.m.b.H.
  • Forschung Burgenland GmbH
  • Niederhuber & Partner Rechtsanwälte GmbH
  • SMARTSQUARE GmbH
  • Stadtwerke Mürzzuschlag GmbH

Kontaktadresse

4ward Energy Research GmbH
Thomas Nacht
Reininghausstraße 13a
A-8020 Graz
Tel.: + 43 (664) 88 500 336
E-Mail: Thomas.nacht@4wardenergy.at
Web: www.4wardenergy.at