EBP macht Stromverteilnetze fit für die Energiewende

Die Energiewende nimmt Fahrt auf und wird Quartiere und Städte in den nächsten Jahrzehnten massgeblich verändern. Elektromobilität, Wärmepumpen, Photovoltaik und Speicher spielen im zukünftigen Energiesystem eine immer wichtigere Rolle, auch, um das Netto-null-Ziel zu erreichen. Das führt zu Herausforderungen. Eine davon ist die Auswirkung auf das Verteilnetz, das die neuen Lasten bewältigen und lokal produzierten Strom aufnehmen soll.

«Detaillierte Szenarien sind die wichtigste Grundlage zur Planung künftiger Verteilnetze»

Im Rahmen der EBP-eigenen Innovationsförderung beschäftigte sich ein interdisziplinäres Team mit diesem sehr konkreten Zukunftsthema. Ziel war es, eine Methode zu entwickeln, die möglichst genau zeigt, wie sich die lokalen Energieverbraucher und -erzeuger entwickeln müssen, um politische Ziele, wie das Netto-null-Ziel (bis 2050 soll die Bilanz der Treibhausgase auf null sinken) zu erreichen. Anhand dieser Szenarien können Gemeinden, Städte oder Quartiere ihre künftige Energiestrategie erarbeiten und Energieversorger das Verteilnetz der Zukunft planen.

Wie viel Strom brauchen wir in Zukunft? Wie viel speisen wir selbst in die Netze ein?

Am Beispiel der Stadt Thun simulierten die EBPler die Entwicklung für das Jahr 2040 und zogen daraus wichtige Schlüsse für die künftigen Anforderungen an die Verteilnetze. «Wie stark und wo das Netto-null-Ziel das Verteilnetz beeinflusst, hängt davon ab, wie die Situation bereits heute vor Ort aussieht und wie sich künftig Elektromobilität, Wärmepumpen, Photovoltaik und Speicher entwickeln», erläutert Silvan Rosser, Projektleiter des Innovationsprojekts bei EBP.

«Heruntergebrochen auf die täglichen Anwendungen müssen wir uns fragen: Wie laden unterschiedliche Nutzer künftig ihre Elektrofahrzeuge? Welche Ladeleistung wird an privaten und öffentlichen Ladestationen angeboten? Wie verbessert sich der Gebäudebestand und die Energieeffizienz? Und wie attraktiv wird die Stromproduktion auf dem eigenen Hausdach?», so Hanspeter Abegg, Teamleiter Elektrotechnik bei EBP.

«Elektromobilität, PV und Wärmepumpen sind wichtige Bausteine zur Erreichung des Netto-null-Ziels»

Lokale und kantonale Unterschiede

Das EBP-Team stellte fest: Wie sich die Energiewende weiterentwickelt, hängt in vielen Bereichen auch stark mit politischen Entscheidungen zusammen: Wo entstehen öffentlich zugängliche Ladestationen für Elektromobilität? Werden Photovoltaikanlagen oder sogar Speicher finanziell gefördert? Sind prioritäre Energieträger geografisch festgelegt?

«Es ist deshalb wichtig, kantonale und lokale Unterschiede zu berücksichtigen, denn die Energiewende entwickelt sich nicht überall in der Schweiz im gleichen Tempo. In urbanen Räumen und Gebieten mit überdurchschnittlich hohem Wohlstand und Ausbildungsgrad wächst beispielsweise die Elektromobilität schneller» sagt Michel Müller, Experte für Energiestrategien und -konzepte bei EBP. Kantonale Förderprogramme beeinflussen zudem den Zuwachs von Wärmepumpen und Photovoltaik. Manche Quartiere entwickeln sich (gewollt) hin zu «Plus-Energie-Quartieren».

2_2019-07-29 Karte PV Einspeisung_Diff 2040_2018

3_2019-07-25 Karte Energiewende Speicher

Energiewende feinaufgelöst abgebildet

«Unsere Kunden benötigen detaillierte Szenarien, die zeigen, wie sich die Energiewende entwickelt und welchen Einfluss das Netto-null-Ziel auf ihre Verteilnetze hat. Sie sind wichtige quantitative Grundlagen zur Planung des zukünftigen Verteilnetzes», beschreibt Silvan Rosser die Überlegungen des Innovationsteams.

Die EBP-Spezialisten erarbeiteten eine Methodik, um die Energiewende räumlich feinaufgelöst im 100 mal 100 Meter Hektarraster abzubilden und den Einfluss auf die Verteilnetze zu quantifizieren. Dabei stützen sie sich auf Szenarien für die Schweiz sowie die SynPop, einer von EBP selbst entwickelten synthetischen Population der Schweiz.

Künftige Verteilnetze zielgerichtet planen

Mit den simulierten EBP-Szenarien der Energiewende im Hektarraster kann das Team unter anderem folgende Fragen beantworten:

Zu welchem Zeitpunkt gibt es kritische Situationen im Niederspannungsnetz?
Wo befinden sich die dringendsten Engpässe im Netz?
Wie viel Speicherkapazität ist notwendig, um den Netzausbau zu minimieren?
Welche Wirkung entfalten Lastmanagement und Smart Charge Massnahmen? In welchem Umfang müssen Lasten zeitlich verschoben und Leistungen reduziert werden?

Interesse?

Wollen auch Sie fundierte und räumlich aufgelöste Planungsgrundlagen zur Energiewende und zur Erreichung des Netto-null-Ziels in Ihrer Stadt oder Ihrem Verteilnetz? Dann nehmen Sie mit uns Kontakt auf.