Netzausbau

Um die ehrgeizigen Ziele der Energiewende bewältigen zu können, sind umfassende Anpassungen im deutschen Stromnetz erforderlich. Neben einer kontinuierlichen Steigerung der quantitativen 

Übertragungskapazität geht es auch um den qualitativen Netzausbau, der ein effizienteres und intelligenteres Wirtschaften mit der vorhandenen Infrastruktur ermöglicht.

Netzausbau

Das Stromnetz im Aus- und Umbau

Das Stromnetz umzugestalten, bedeutet nicht nur, dass neue Leitungen gebaut werden müssen. Es gilt auch, vorhandene Kapazitäten besser zu nutzen. Die dena stellt Erkenntnisse aus zwei wegweisenden Studien vor.

Netzausbau als Basis für das Gelingen der Energiewende

Immer mehr dezentrale Lieferanten erneuerbarer Energien und schnell wechselnde Erzeugungssituationen – so lassen sich die Umwälzungen zusammenfassen, die das Stromnetz der Zukunft zu meistern hat. Die dena hat die Baustellen der deutschen Strominfrastruktur im Blick, bringt wichtige Akteure der Energiebranche zusammen und erarbeitet innovative Lösungsansätze: beispielsweise mit groß angelegten Analysen sowie Empfehlungen aus der dena-Netzstudie II und der dena-Verteilnetzstudie. Die Ergebnisse deuten auf einen zweigleisigen Lösungsweg hin: Zum einen ist der Bau neuer Leitungen erforderlich, zum anderen die Nutzung verschiedener Methoden, um die Auslastung der aktuell verfügbaren Stromnetze zu verbessern.

dena-Netzstudie II: Netzausbau im Bereich der Höchstspannung

Mit ihrem breiten Ansatz der Systemoptimierung stellt die dena-Netzstudie II eine solide Basis für die Weiterentwicklung der Höchstspannungsnetze in Deutschland dar. Untersucht wurden die Anforderungen an die Netzinfrastruktur bei einem Ausbau der erneuerbaren Energien in der Stromversorgung auf einen Anteil von 39 Prozent bis 2025. Dabei berücksichtigt die Studie verschiedene Übertragungstechnologien, Netzmanagementmaßnahmen, die Erhöhung von Speicherkapazitäten, nachfrageseitige Maßnahmen zur Lastverlagerung sowie eine Zunahme der europäischen Zusammenarbeit im Stromhandel. Es wird deutlich, dass dem Ausbau und der Modernisierung der Netzinfrastruktur eine zentrale Bedeutung zukommt – denn ansonsten würde die Diskrepanz zwischen dem Ausbau erneuerbarer Energien und der Leistungsfähigkeit der Stromnetze immer größer. 

dena-Verteilnetzstudie: Energiewende auf regionaler Ebene

Die dena-Netzstudie II gibt Empfehlungen für Höchstspannungsnetze – die dena-Verteilnetzstudie nimmt die regionalen Netzebenen unter die Lupe. Gelungen ist dabei ein realistischer Ausblick auf künftige Anforderungen mit konkreten Handlungsempfehlungen, die schon heute von Netzbetreibern mit hohem Anteil erneuerbarer Energien in ihrem Netzgebiet umgesetzt werden. Anhand zweier alternativer Ausbauszenarien für erneuerbare Energien wurde der Ausbau- und Umbaubedarf in den deutschen Stromverteilnetzen im Detail untersucht.

Das Kernergebnis belegt, dass Handlungsbedarf in erheblichem Ausmaß besteht. Als neue Aufgabe kommt bei den Verteilnetzen die effiziente Anbindung fluktuierender erneuerbarer Energien hinzu, denn in den Stromverteilnetzen wird heute und künftig der überwiegende Teil der regenerativen Erzeugungsleistung angeschlossen. Ohne Aus- und Umbau dieser Netze kann daher die bis 2030 geplante, installierte regenerative Erzeugungsleistung nur teilweise nutzbar gemacht werden.

Zusätzlich zu erforderlichen Erweiterungen der Energieinfrastruktur wurden technische Optionen zur Verringerung des Netzausbaubedarfs analysiert. Insbesondere der Einsatz innovativer Netzbetriebsmittel, die Anpassung technischer Richtlinien sowie die Abregelung der Erzeugungsspitzen dezentraler Erzeugungsanlagen könnten den Netzausbaubedarf verringern. Allerdings besteht weiterer Forschungsbedarf bezüglich der Wirtschaftlichkeit und technischen Ausgestaltung dieser Maßnahmen.

Unsere Projekte

dena-Stakeholder-Prozess: Höhere Auslastung des Stromnetzes

Maßnahmen-Katalog zur Senkung der Kosten für Netzengpassbewirtschaftung in den nächsten fünf Jahren.

Überblick

  • Projektstart: April 2017
  • Zwei Workshops unter Beteiligung von Übertragungsnetzbetreibern, Verteilnetzbetreibern, Herstellern, der Bundesnetzagentur und Verbänden
  • Rund 200 Mio. Euro jährliches Einsparvolumen identifiziert
  • Partner: Büro für Energiewirtschaft (BET)

dena-Verteilnetzstudie

Die dena-Verteilnetzstudie hat den Aus- und Umbaubedarf in den deutschen Stromverteilnetzen anhand zwei alternativer Ausbauszenarien für die erneuerbaren Energien detailliert untersucht. Die Ergebnisse belegen einen deutlichen Erweiterungsbedarf für die Hoch-, Mittel- und Niederspannungs- sowie zwischengelagerte Umspannebenen bis zum Jahr 2030.

Überblick

  • Veröffentlichung: Dezember 2012
  • Partner der Studie: 17 Unternehmen (Schwerpunkt Netzbetrieb und Energieversorgung)
  • Beteiligung eine Fachbeirats aus Ministerien und Verbänden
  • Bearbeiter: dena, Technische Universität Dortmund/ ef. Ruhr GmbH, Prof. Dr. Gert Brunekreeft

Netzflexstudie

Die dena untersucht in der „Netzflexstudie“, wie sich Speicher für die Flexibilisierung des Stromnetzes nutzen lassen. Ziel ist es, Betriebsmodelle für Speicher zu identifizieren, die das Stromnetz entlasten und gleichzeitig wirtschaftlich sind.

Überblick

  • Projektstart: Februar 2016
  • Dauer der Studie: 12 Monate (bis Ende Januar 2017)
  • Partner der Studie sind 23 Unternehmen aus verschiedenen Branchen (Netzbetreiber, Energieversorger, Anlagenbauer und Anbieter von Speicherlösungen)

Netzstudie I und II

Mithilfe der Netzstudien I und II stellt die dena dar, mit welchen Maßnahmen das deutsche Stromnetz den Anforderungen der Zukunft gerecht werden kann: durch einen gezielten Netzausbau bei gleichzeitiger Optimierung der bestehenden Energieinfrastruktur.

Überblick

  • Netzstudie I: erschienen Februar 2005
  • Netzstudie I: 17 Partner aus der Wirtschaft (Netz- und Anlagenbetreiber sowie deren Verbände) sowie das BMWi und das BMU
  • Netzstudie II: erschienen November 2010
  • Netzstudie II: 14 Partner aus der Wirtschaft (Netz- und Anlagenbetreiber sowie deren Verbände) sowie das BMWi und das BMU