„Black-out gewünscht!“
AÜW-Presseinformation – Autarkes Stromnetz – Meilenstein für die Energiewende.

Im Rahmen des Forschungsprojekts IREN2 demonstrierten die Projektpartner unter Federführung der AllgäuNetz GmbH & Co. KG in Wildpoldsried erfolgreich den ersten Inselnetzbetrieb nur mit Hilfe erneuerbarer Energieerzeugung. Aus den regional gewonnenen Erkenntnissen ergeben sich Informationen von überregionaler Tragweite.

Unterbrechungsfreier, stabiler Netzbetrieb dank Microgrid
Der Testversuch in Wildpoldsried im Rahmen des Forschungsprojekts IREN2 war der erste Microgrid-Test außerhalb einer Laborumgebung, d.h. im Echtbetrieb der AllgäuNetz GmbH und mit realen Hausanschlüssen von Kunden. Von den Konsortialpartnern (Siemens, AÜW, AllgäuNetz, ID.KOM, RWTH Aachen, Hochschule Kempten) wurde ein Teil des Niederspannungsnetzes erfolgreich vom öffentlichen Stromnetz abgetrennt und bewusst stromlos gelegt. Das was bei einer Störung oder noch schlimmer bei einem „Black-out“ passieren kann. In dem Versuch wurde der so genannte „Schwarzstart“ dieses Inselnetzes getestet. Das bedeutet, dass dieses abkoppelte Stromnetz mit eigenen Erzeugungsanlagen in den Regelbetrieb übergehen kann und sich selbstständig stabilisiert. Unterbrechungsfrei ließ sich dieses Inselnetz mittels der integrierten dezentralen Erzeugungs- und Speicheranlagen wieder hochfahren und stabilisieren. Diese Abkoppelung hatte keinerlei Auswirkung auf die Anschlüsse der im Versuch integrierten Haushalte. Gemeinsam haben die Konsortialpartner gezeigt, dass sich die Stromversorgung von Wildpoldsried als Inselnetz, also getrennt vom großen Netz betreiben lässt. Sollte es im Hauptnetz zu einer Störung kommen, ist es machbar Teilnetze davon abzukoppeln und als autarkes Inselnetz weiter mit Strom zu versorgen. „Das Ergebnis ist ein wichtiger Meilenstein. Es zeigt uns, dass Microgrids künftig helfen werden, eine stabile und sichere Stromversorgung im Netz zu ermöglichen – sie sind ein Baustein für das Gelingen der Energiewende in Deutschland, aber auch in der ganzen Welt“, freut sich Michael Lucke, Geschäftsführer Allgäuer Überlandwerk GmbH.

Bei einem weiteren Anstieg erneuerbarer Energien aus Photovoltaik- oder Biogasanlagen können lokale Inselnetze künftig einen wichtigen Beitrag zur Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit leisten. Daneben können diese auch im Falle von Störungen, zum Beispiel verursacht durch Unwetter, einspringen. Derartige erfreuliche Testversuche seien für ihn Motor für die weitere Teilnahme an Forschungsprojekten, betonte Lucke bei seiner Begrüßung. Neben dem AÜW Geschäftsführer waren auch Bürgermeister Zengerle, Vertreter der Konsortialpartner, des Bundesministerium für Wirtschaft und Energie, die regionale und überregionale Presse und zahlreiche betroffene Anwohner vor Ort, um den Test live mitzuerleben.

Auswirkungen der Energiezukunft
Die Bundesregierung verfolgt ehrgeizige Ziele beim Ausbau erneuerbarer Energien. Bis 2025 sollen mindestens 40 bis 45 Prozent des Bruttostromverbrauchs damit abgedeckt sein. Zudem werden 2022 die großen Atomkraftwerke abgeschaltet. Dies bedeutet, dass sich der Energiefluss verändern wird und die Energieerzeugung zunehmend aus vielen kleineren, dezentralen Stromerzeugungsanlagen bestehen wird. Die Konsortialpartner des Projektes IREN2 sind sich einige, dass auch die Stromnetze künftig zellularer werden, diese untereinander verstärkt miteinander kommunizieren und zeitweise unabhängig voneinander funktionieren müssen. Je nach Netzbelastung und auch Erfordernis werden die Netze reagieren.

Wildpoldsried Strompionier
Mit Solar- Windkraft, Biogas und Biomasse erzeugt Wildpoldsried bereits heute sieben Mal so viel Energie, wie der Ort selbst verbraucht. Mit dieser Voraussetzung bietet die Allgäuer Gemeinde ideale Bedingungen, um neuartige Netzstrukturen und ihre Betriebsführung wirtschaftlich und technisch zu untersuchen. Grundlage für den Versuch bilden die installierte Smart-Grid-Infrastruktur und die Ergebnisse und Erfahrungen aus dem Projekt IRENE (Integration regenerativer Energien und Elektromobilität), das Ende 2013 nach dreijähriger Laufzeit abgeschlossen wurde.

Forschungsprojekt IREN2
Aufbauend auf der damals geschaffenen Infrastruktur und den gewonnenen Erkenntnissen von IRENE läuft seit 2014 das Folgeprojekt IREN2. Das Projekt wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert und hat eine Laufzeit von drei Jahren. Neben dem Allgäu Überlandwerk sind Siemens, ID.KOM, RWTH Aachen, AllgäuNetz und die Hochschule Kempten weitere Konsortialpartner. Die wichtigsten Forschungsfragen lauten wie folgt und sollen im Rahmen der Projektlaufzeit geklärt werden: Kann auch bei hoher Durchdringung mit erneuerbaren Energien ein Inselnetz (Microgrid) ohne Verbindung mit einem übergeordneten Versorgungsnetz laufen? Können solche Netzteile als „Topologisches Kraftwerk“ auch Aufgaben übernehmen, um konventionelle Kraftwerke zu ersetzen?

Versuchsablauf Inselnetzbetrieb
Der Nachweis der Inselnetzfähigkeit des Niederspannungsnetzes erfolgte in den folgenden Schritten:

  1. Zunächst wurde bewusst ein Stromausfall initiiert.
  2. Die Stromversorgung in diesem Netzabschnitt, an dem 32 Anschlüsse, in mehreren Straßenzügen einschließlich einer Schule, eines Kindergartens, eines Gewerbegebäudes sowie mehreren Privathaushalten beteiligt waren, wurde dann lokal als Inselnetz wieder hergestellt, abgekoppelt vom öffentlichen Stromnetz nur mit Hilfe einer intelligenten Steuerung der lokalen Komponenten wie Batteriespeicher und Photovoltaik-Anlagen.
  3. Das Inselnetz wurde wieder unterbrechungsfrei mit dem öffentlichen Netz synchronisiert.
  4. Die Konsortialpartner demonstrieren, wie sich „per Knopfdruck“ der betroffene Abschnitt des Netzes auf Inselbetrieb und wieder zurück schalten lässt, ohne dabei die Stromversorgung zu unterbrechen.