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Klimafonds
Dossier
Blackout

Projekt
ABS fürs Stromnetz

Das Projektteam untersucht den möglichen Beitrag von innovativen Batteriespeichersystemen und weiteren schnell regelbaren Technologien zur Integration von erneuerbaren Energien, zur Erhaltung der Versorgungssicherheit und zur Stabilisierung der heimischen sowie europäischen Stromtransportnetze der Zukunft.

Stand: Jänner 2021

Unser Stromversorgungssystem ist davon abhängig, dass sich Erzeugung und Verbrauch mit nur geringfügigen Abweichungen stets die Waage halten. Wichtige Faktoren für die Netzstabilität sind hydraulische und thermische Kraftwerke. Sie wirken nach einem Ungleichgewicht zwischen Erzeugung und Verbrauch aufgrund der rotierenden Massen ihrer Generatoren ohne Zeitverzögerung dämpfend auf Frequenzabweichungen. Vor allem thermische Kraftwerke gehen dem System marktbedingt aber zunehmend verloren. Erneuerbare Erzeuger wie Windkraft- und Photovoltaikanlagen hingegen werden in der Regel über Wechselrichter an das Netz angeschlossen, wodurch sie keine eigene natürliche Schwungmasse bereitstellen und damit auch nicht ohne Weiteres frequenzstabilisierend auf das System wirken können. Der zunehmende Anteil von erneuerbaren Energien an der Stromversorgung bringt daher neue Herausforderungen bei der Stromübertragung und -verteilung mit sich. Um die sichere Stromversorgung weiterhin zu gewährleisten und in Störungsfällen schnell reagieren zu können, müssen sich Übertragungsnetzbetreiber daher nun noch stärker als bisher mit dem Thema Frequenzschwankungen beschäftigen.

Der heimische überregionale Stromnetzbetreiber Austrian Power Grid (APG) macht das unter anderem im Rahmen von „Advanced Balancing Services for Transmission System Operators“ (kurz ABS4TSO beziehungsweise „ABS fürs Stromnetz“). Das im Mai 2018 gestartete Forschungsprojekt geht der Frage nach, was Speichersysteme und weitere schnell regelbare Technologien zur Stabilisierung des Stromnetzes beitragen können. Dazu wurde im Sommer 2019 im APG-Umspannwerk Wien Südost im zehnten Wiener Gemeindebezirk ein innovatives Batteriespeichersystem mit einer Leistung von 1 Megawatt und einem Energieinhalt von 500 Kilowattstunden installiert. Eine Besonderheit ist der im Projekt weiterentwickelte und programmierte Wechselrichter des Speichersystems, der dank einiger Adaptionen und Anpassungen hochdynamische Reaktionen im Millisekundenbereich erlaubt und damit eine besonders schnelle Reaktion auf Frequenzschwankungen ermöglicht. Ähnlich wie ein Anti-Blockier-Assistenzsystem (ABS) in Kraftfahrzeugen wird hier also gleichsam ein „ABS fürs Stromnetz“ entwickelt.

Anhand von realen Frequenzverläufen und aktuellen Netzereignissen untersucht das Projektteam nun im Praxistest, wie und in welchem Umfang solche Batteriespeichersysteme zur Stabilisierung des Stromsystems beitragen können. Dabei soll der Speicher mehrere Funktionen übernehmen, unter anderem die Frequenzstabilisierung durch Bereitstellung künstlicher Schwungmasse, die Bereitstellung von hochdynamischer Regelleistung sowie die Möglichkeit zur Dämpfung von Systemoszillationen (Schwankungen). Final werden die Forschungsergebnisse technologieneutral bewertet und im europäischen Stromnetz hochskaliert.

„ABS4TSO“ zeigt damit einen innovativen Weg, wie man künftig noch besser auf Störungsfälle im Stromnetz reagieren und eine sichere Stromversorgung gewährleisten kann. Damit leistet das Projekt auch einen wichtigen Beitrag zum nachhaltigen Umstieg auf erneuerbare Energieträger in der Stromversorgung.

Die Eckdaten

  • Projektzeitraum: 05/2018–12/2021
  • Konsortialführer: Austrian Power Grid AG (APG)
  • Partner: Austrian Institute of Technology (AIT), Technische Universität Wien, VERBUND Hydro Power GmbH, VERBUND Energy4Business GmbH, VERBUND AG
  • Förderung durch Klima- und Energiefonds: rund 1,8 Millionen Euro
  • Gesamtkosten des Projekts: rund 2,6 Millionen Euro (ohne Batteriespeichersystem)
  • Weitere Informationen finden Sie auf der Projektwebseite.