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Montag, 13. Februar 2012

Das Märchen vom Smart Grid

Wenn wir heute kochen, waschen, bügeln, computern, telefonieren, Licht anschalten, dann achten wir nicht auf den aktuellen Strompreis. Es gibt aber die Überlegung, dass man die Verbraucher davon Überzeugt, bestimmte elektrische Geräte nur dann einzuschalten, wenn gerade genügend Strom auf dem Markt ist. Etwa, wenn gerade die Sonne scheint oder der Wind kräftig weht.
Da es nun reichlich unpraktisch ist, den Strompreis ständig im Blick zu haben, hat man etwas neues erfunden das "Smart Grid"
Smart Grid 
Mit einem Computer am Stromzähler wird der aktuelle Strompreis ermittelt und im Haus werden alle Geräte, die smart sind, ein oder ausgeschaltet, je nach Situation. Es ist natürlich klar, dass man schlecht einfach das Licht ausschalten kann, wenn jemand gerade die Treppe herunter läuft. Daher werden nur einige bestimmte Geräte smart. Das ist zunächst mal der Kühlschrank, der hatte ja schon bisher ein Eigenleben. Immer wenn es gerade still ist, schaltet er ein. In Zukunft eben, wenn gerade Strom da ist.
Ein weiteres Gerät ist die Waschmaschine und die Spülmaschine. Die laufen erst los, wenn der Strom günstig ist, etwa tief in der Nacht, wenn der Wind weht und niemand arbeitet. Allerdings ist unklar, ob in einer Mietwohnung alle Nachbarn das so gut finden.
Einige weitere Geräte wie die aufzustellende Wärmepumpe oder das e-Auto könnten zukünftig auch aktive Teilnehmer am Strommarkt werden.
Das Märchen
Es war einmal vor langer Zeit, da haben Kühlschränke viel Energie verbraucht. Da wäre es sicher schlau gewesen, diese entsprechend optimiert zu steuern. Weiterhin lohnt es, einen Blick auf die Stromrechnung zu werfen. Hat ein Haushalt 1000 Euro im Jahr für den Strom bezahlt, dann waren davon Steuern, Abgaben, Grundgebühr und so weiter, etwa 700 Euro. Verbleiben 300 Euro, die man optimieren könnte. laut einer optimistischen Studie [1] kann man mit einem Smart Grid etwa 18 Euro im Jahr einsparen. Das ist schön, allerdings hat diese Einsparung, wie viele ähnliche Einsparungen einen Haken, man muss erstmal investieren. Und pro Haushalt rechnet man mit etwa 1000 Euro, es muss ja ein entsprechender Computer in den Schaltkasten, eine Internetverbindung für die aktuellen Strompreise muss eingerichtet werden, die Geräte wie Waschmaschine benötigen einen entsprechenden Zusatz. Und das alles vom Elektromeister mit seinem noblen Stundenlohn eingerichtet kostet eben.
Kleinvieh macht auch Mist
Jetzt werden viele sagen, ja aber sehr viele Haushalte zusammen ergeben einen richtig großen Effekt! Bei 30 Millionen Haushalten liegt die Einsparung bei der Maximalleistung bei etwa 5 GW [2]. Achtung, hier wird nicht Strom eingespart, sondern nur zu einer anderen Zeit verbraucht. Fünf Gigawatt sind weniger als 10% des Strombedarfs. Hier stellt sich sofort die Frage, ob es nicht günstiger wäre, einige weitere Windkraftwerke aufzubauen, oder noch besser, Strom-Speicher einzusetzen.
Fazit
Soweit ich die Effekte von Smart Grid verstehe, sind sie eher gering, Das Smart Grid mit seinen vielen Systemkomponenten ist aber eine interessante Möglichkeit, den Endverbraucher Geräte zu verkaufen, die möglicherweise vom Staat subventioniert werden. man sollte also vorsichtig sein, wenn man hofft, das Smart Grid könnte ein grundlegendes Problem der erneuerbaren Energien lösen.

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Quellen: 
[1] Droste-Franke, Bert, Balancing Renewable Electricity: Energy Storage, Demand Side Management, and Network Extension from an Interdisciplinary Perspective (Ethics of Science and Technology Assessment), Seite 107, Verlag: Springer 2012, ISBN: 3642251560
[2] Droste-Franke, Bert, aaO. Seite 105

Kommentare:

  1. Ich stimme Ihrer Analyse insoweit zu, dass der Nutzen von Smart-Grid bei den privaten Haushalten momentan relativ gering wäre, was den Energierverbrauch und die Kosteneinsparung betrifft.
    Es gibt aber zukünftige Anwendungen, die durch ein Smart-Grid erst möglich werden. Nehmen wir die sich gerade entwickelnde E-Mobility. EVs werden vorwiegend zu Hause oder in der Arbeitsstelle aufgeladen. Ein ungesteuertes Laden von vielen EVs in einem bestimmten Netzbereich könnte zu Überlastungen in den Netzen führen, weil diese nicht für diese großen zusätzlichen Lasten aufgelegt sind. Ein EV kann von 3kW bis 20 kW Ladeleistung ziehen.
    Die Ladung kann mit Hilfe von Smart-Grid Technik gesteuert werden. Die Ladung kann dann erfolgen, wenn besonders viel überschüssiger Strom im Netz verfügbar ist und so dass keine Überlastung auftritt.
    Dann ermöglicht ein vernetzter Stromzähler die monatliche Abrechnung nach tatsächlichem Verbrauch. Die Suche nach Stromfressern wird etwas erleichtert.
    Welches Potential sich bei Verbrauchern in der Industrie mit Smart-Grid Technik ergibt, kann ich nicht abschätzen. Auf jeden Fall sind dort die großen Verbraucher deren Steuerung einen großen Effekt auf das Stromnetz haben kann. Bei den ganz großen Verbrauchern wird dies ja jetzt bereits getan - Stichwort Lastabwurf.

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  2. Strom in Elektroautos zu speichern ist en weng dada. Geht eigentlich nur wenn ich das Auto nicht benutze. Ansonsten ist der Akku immer dann leer, wenn ich losfahren will. Und die bekannte Reichweite von E-Mobilen ist auf jedes Quentchen Strom angewiesen. Ich weiss auch nicht warum immer alle an das Auto denken. Selbst E-Autos sind ziemlicher Quatsch, solange noch Strom aus Erdöl erzeugt wird (derzeit noch ca.10%). Autos brauchen dichte Energieträger! Da ist synthetischer Treibstoff, z.B. aus Holz, etc. noch viel sinnvoller. Damit läßt sich die bekannte Technologie weiternutzen. Ohne Erdöl. Stromspeicher lassen sich stationär viel billiger erstellen, weil es da auf das Gewicht nicht ankommt. Manchmal läuft die Diskussion echt Amok! Bei uns in Schwaben sagt man da: Oh Herr, wirf Hirn raa.

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  3. Es ist richtig das sich smart-grid nicht lohnt bei diesen geringen Preisunterschieden. Meiner Meinung nach müssten die Abgaben ebenfalls mit gesenkt werden, was auch logisch ist, da sie ja zur Netzstabilisierung beitragen.
    Jetzt wird ja Wärmepumpenstrom auch schon ca. 30% günstiger angeboten.

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