Deutschland hat 2018 etwa 10% …
Mehr… seiner Gesamtstromerzeugung in´ s Ausland exportiert. Das liegt vor allem an den Energieträgern Wind und Sonne. Da diese nur sehr unregelmäßig Strom liefern, muss eine Reserve, die Regelenergie – ich nenne sie
Netzausregelungsreserve
– bevorratet werden.
Der Export begründet sich keinesfalls in der angeblichen Unmenge Wind- und Sonnenstrom, die erzeugt werden. Das ist eine Klimalegende.
Das Stromnetz – der Strom aus der Steckdose – muss immer exakt eine Frequenz von 50 Hertz ausweisen. Die STEAG schreibt:
Beträgt die Schwankung im Stromnetz zehn Millihertz oder mehr, muss sie umgehend ausgeglichen werden, damit das Netz in einem stabilen Zustand bleibt – „Netzausregelung“ ist der Fachbegriff hierfür. Ein instabiles Netz könnte zu Störungen bei elektrischen Anlagen führen – etwa bei Maschinen von Industrieunternehmen oder auch bei technischen Einrichtungen im Stromnetz. In der weiteren Folge könnte es zum gefürchteten Blackout kommen, also zum Totalausfall des Stromnetzes. Konkret werden Schwankungen im Stromnetz so ausgeglichen: Die Betreiber des deutschlandweiten Übertragungsnetzes […] haben die Aufgabe, das Leistungsgleichgewicht zwischen Stromerzeugung und -abnahme ständig aufrechtzuerhalten und dadurch die Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Hierzu nutzen sie die wöchentlich ausgeschriebene und von den Anbietern entsprechend vorgehaltene sogenannte Regelenergie. Ist das Netz unterspeist, fällt die Netzfrequenz unter 50 Hertz, und es muss Energie eingespeist werden (positive Regelleistung); ist das Netz überspeist, steigt die Netzfrequenz über 50 Hertz, und es muss Energie aus dem Netz genommen werden (negative Regelleistung). Dabei wird zwischen Primär- und Sekundärregelleistung sowie Minutenreserve unterschieden. Primärregelleistung muss innerhalb von 30 Sekunden, Sekundärregelleistung innerhalb von 5 Minuten, Minutenreserve innerhalb von 15 Minuten im erforderlichen Umfang bereitgestellt werden.
Genau da liegt der Grund, weswegen immer mehr Strom – die Netzausregelungsreserve – erzeugt und/oder importiert werden muss, als tatsächlich zur Deckung des Bedarfes gebraucht wird. Wird dieser Reservestrom, die Regelenergie, die Netzausregelungsreserve nicht gebraucht, wird er/sie ins Ausland verkauft.
Wird die Netzausregelungsreserve nicht gebraucht, wird sie exportiert. So einfach ist das.
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Die Messung der Netzfrequenz
Das europäische Verbundnetz reicht von Portugal über Polen bis in die Türkei. Es wird mit Wechselstrom gespeist, welcher eine Frequenz von ca. 50,0 Hz hat. Diese Netzfrequenz ist mit Ausnahme von lokalen kurzfristigen Pendelungen im gesamten Verbundnetz gleich.
In jedem Augenblick muss von den Kraftwerken genau so viel Strom erzeugt werden, wie von den Verbrauchern abgenommen wird. Liegt die abgenommene Leistung über der den Generatoren zugeführten Leistung, dann wird das Leistungsdefizit zwischen zugeführter und abgenommener Leistung aus der Rotationsenergie der Generatoren gedeckt. Diese werden dadurch langsamer, d.h. die Netzfrequenz sinkt.
Verschiedene gestaffelte Regelmechanismen sorgen bei einer Abweichung von der Sollfrequenz zu einer Leistungsanpassung an den Generatoren, um wieder die 50,0 Hz zu erreichen. Links dargestellt ist die aktuelle Netzfrequenz. Die Skala ist so groß ausgeführt, um die geringen Frequenzänderungen detailliert darstellen zu können. Im normalen Netzbetrieb treten Abweichungen bis 0,150 Hz auf, die Primärregelleistung wird erst bei einer Abweichung von 0,200 Hz voll eingesetzt.
Die Primärregelleistung reagiert als erstes auf Frequenzabweichungen. Sie hat einen Totbereich von ±10 mHz, in dem kein Einsatz erfolgt. Darüber wird sie linear erhöht, bei ±200 mHz ist sie komplett aktiviert. Die folgende Darstellung zeigt den aktuellen Einsatz der Primärregelleisung.