Schattenkraftwerke oder Reservekraftwerke

Wörter wie Reservekraftwerke oder Schattenkraftwerke werden immer wieder im Zusammenhang mit der Windenergie benutzt. Dazu ist zu sagen, dass überhaupt kein Kraftwerk ausfallssicher ist, auch die Konventionellen nicht. Daher ist das Stromsystem seit jeher darauf ausgelegt, nicht nur mit Ausfällen von Kraftwerken sondern auch mit Erzeugungsschwankungen umzugehen.

Regelenergie

© Ingo Bartussek-Fotolia
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Ein zentraler Bestandteil einer sicheren Stromversorgung ist die Vorhaltung von Regelleistung, um kurzfristig reagieren zu können, etwa wenn plötzlich weniger Strom als geplant erzeugt wird, weil beispielsweise die geplante Stromerzeugung eines Kraftwerkes durch Prognosefehler plötzlich geringer ist oder ein Kraftwerk ausfällt. Dann springen kurzfristig Kraftwerke ein, um zusätzlichen Strom zu erzeugen oder Verbraucher verringern ihren Bezug. Regelenergie ist auch nötig, wenn plötzlich die Stromnachfrage sinkt, z.B. weil die Nachfrage der Verbraucher zu hoch eingeschätzt wurde oder ein großer Stromabnehmer, wie etwa ein Industriebetrieb wegen Anlagenproblemen ausfällt. Dann fahren Kraftwerke ihre Produktion zurück oder es werden Anlagen eingeschaltet, um überschüssigen Strom zu verbrauchen und wieder ein Gleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch herstellen.

Ausfälle von Kraftwerken kommen sehr oft vor. Zum Beispiel waren am 11. November 2015 alleine in Österreich 3.500 MW Kraftwerke (thermische Kraftwerke und Wasserkraftwerke) nicht in Betrieb. Darunter sind sowohl geplante Ausfälle (etwa für Wartungen) als auch ungeplante Ausfälle (Störungen). Alleine die ungeplanten Ausfälle betrafen an diesem Tag über 1.500 MW Leistung.

Das österreichische Stromsystem ist seit Jahren auch mit dem Europäischen verknüpft um solche Ausfälle ohne Nachteile für die Endkonsumenten auszugleichen. Länder wie Österreich oder Deutschland verfügen sogar nicht nur europaweit, sondern auch weltweit über die sichersten Stromnetze. Die Reserven um damit umzugehen, werden im europäischen Stromnetz gemeinsam durch alle Länder aufgebracht.

Natürlich ist auch durch die schwankende Stromerzeugung der erneuerbaren Energien Reserveleitung nötig. Sowohl die Windkraft, als auch PV (Stromerzeugung durch Sonnenenergie) sowie die Wasserkraft weisen keine kontinuierliche Stromerzeugung auf. Allerdings ist das österreichische Stromsystem mit Schwankungen im Stromnetz sehr gut vertraut (etwa auch weil die Verbraucher nicht immer gleich viel Strom verbrauchen oder durch die große Anzahl an Wasserkraftwerken).

Zur Windenergie gibt es mittlerweile umfangreiche Studien. Diese zeigen, dass selbst bis zu einem Anteil von 10% Windenergie im Stromnetz lediglich ca. 1% dieser Leistung zum Ausgleich durch andere Kraftwerke benötigt wird (über 10% sind es 3%-5%). In Österreich wären das derzeit etwa 20 MW. Auch hier ist es notwendig, diese Zahl in Relation mit ungeplanten Ausfällen wie oben beschrieben zu sehen. Der Vorteil von Windkraftanlagen ist, dass durch die vielen kleineren Einheiten diese bei Ausfällen das Stromnetz wesentlich geringer als Gas-, Kohle- oder Atomkraftwerke belasten, wo dann auf einen Schlag Gigawatt-Leistungen an einem einzigen Ort fehlen.

Unterschiedliche Studien, auch aus Österreich, zeigen darüber hinaus, dass Österreich auch einen viel größeren Windstromanteil leicht mit den bereits bestehenden Pumpspeicherkraftwerken ausgleichen könnte.