Elektromobilität : Wie das Stromnetz dem E-Auto-Boom stand hält

Als die Bundesregierung nach dem Nuklearunglück von Fukushima 2011 abrupt ihre Energiepolitik änderte und den Ausstieg aus der Kernenergie verkündete, obwohl nicht klar war, wie alternative Energien die Atomkraft ersetzen könnten, schüttelten viele die Köpfe. Die Energiewende ist heute so aktuell wie nie. Die aktuellen Zahlen zeigen: Deutschland kann Erneuerbare. Bis die Ziele erreicht werden, ist aber noch einiges zu tun.

Das Stromnetz ist das Rückgrat

Bis 2030 soll die Stromversorgung zu 80 Prozent auf erneuerbaren Energien beruhen. Auch die Mobilitätswende und die Wärmewende hängen von einer effizienten und sicheren Stromversorgung ab. Deutschland hat eines der zuverlässigsten Stromsysteme der Welt. Über 40.000 Kilometer Übertragungsnetz und 1,7 Millionen Kilometer Verteilnetz werden 45 Millionen Kunden versorgt. Das klingt viel und ist es auch. Damit die Versorgung aber auch auf Basis Erneuerbarer zuverlässig bleibt, müssen jetzt Markt, Ordnungsrahmen und die Netzinfrastruktur umgestaltet werden.

Es wird aktuell viel vom Energiesparen gesprochen. Klar ist, dass mit Wärme- und Mobilitätswende der Stromverbrauch in Deutschland zunehmen wird. Bis 2030 sollen 15 Millionen Elektroautos auf Deutschlands Straßen fahren und über das Stromnetz laden. Zusätzlich sollen im Rahmen der Wärmewende 500.000 Wärmepumpen pro Jahr installiert werden – beginnend schon 2024. Das Stromnetz ist das Rückgrat dafür und muss ausgebaut werden.

Neuer Schwung für Digitalisierung – Ärmel hoch!

Allerdings ist es nicht sinnvoll, Leitungen zu legen, um einzelne Spitzen zu ermöglichen. Zu lang dauern die Planungsphasen, zu kompliziert sind die Genehmigungsverfahren, zu aufwendig die städtischen Tiefbauarbeiten. Es kommt vielmehr darauf an, das bestehende Netz und die Flexibilität von Erzeugung und Verbrauch besser als bisher zu nutzen. Im Klartext: Im günstigsten Fall wird der Strom dann verbraucht, wenn er erzeugt wird.

Die Lieferanten müssen den Verbrauch ihrer Kunden kennen und entsprechende Anreize geben. Die Netzbetreiber müssen in der Lage sein, bei Engpässen im Netz auf das Verhalten der Kunden einwirken zu können. Eine sichere digitale Plattform dafür sind intelligente Messsysteme. Politisch besteht darüber jetzt auch Einigkeit. Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) hat jetzt einen Neustart angekündigt.

Rechtliche Unsicherheiten und bürokratische Hürden sollen durch ein umfassendes Maßnahmenpaket beseitigt werden, damit der Einbau intelligenter Messsysteme endlich Fahrt aufnehmen kann. Wir begrüßen das. Es hilft aber nichts, wenn intelligente Messsysteme verbaut werden, die Steuerung technisch möglich ist, aber nicht klar ist, wo gesteuert werden darf und wo nicht. Es hilft auch nichts, wenn der Netzbetreiber den Zustand des Stromnetzes bis zum letzten Haus kennt – soweit es der Datenschutz zulässt – aber nicht steuernd eingreifen darf. Und auch der Kunde verändert sein Verhalten nicht, wenn Anreize für Verhalten im Sinne der Energiewende und des sicheren Systembetriebes fehlen.

Ordnungsrahmen, Marktdesign und Technik zusammen planen

Durch Digitalisierung können sich viel mehr Akteure als bisher auf unterschiedliche Art einbringen. Nicht nur – wie bisher – große Kraftwerke, sondern auch Haushaltskunden im Verteilnetz. Dadurch entstehen neue Chancen und neue Risiken. Haushaltskunden können aus PV-Anlagen, Speichern oder auch E-Autos einspeisen oder erneuerbare Energien für Heizung oder Ladevorgänge nutzen. Individuell unkritische Akteure und Marktmechanismen werden gebündelt und dadurch systemkritisch, und das Risiko für Engpässe steigt.

Ein Beispiel: Ladevorgänge für Elektroautos benötigen deutlich mehr Leistung als normale Haushaltsgeräte – und das über einen sehr viel längeren Zeitraum. Wenn beispielsweise Lieferanten ihre Angebote so gestalten, dass die Kunden ihre Elektroautos alle zur gleichen Zeit laden, kann das zu einer Überlastung des Stromnetzes führen. Dem müssen Netzbetreiber entgegenwirken können, indem sie in kritischen Situationen Ladevorgänge auf die zugesicherte Leistung begrenzen.

Wer hat Vorfahrt bei Engpässen?

Es geht darum, jetzt die Anreize und Werkzeuge zu schaffen, mit denen Schwarmverhalten nicht nur marktgetrieben erfolgt, sondern auch zum sicheren Netzbetrieb beiträgt. Ohne Flexibilität bei Einspeisung und Verbrauch wird es nicht gehen. Nur so kann das vorhandene Netz besser ausgenutzt werden. Stromausfälle in Netzsträngen, weil diese überlastet sind, sollen vermieden werden. Dazu müssen Netzbetreiber in kritischen Situationen eingreifen können und dürfen.

Das Netz ist eine begrenzte Infrastruktur. Wenn die Anreize durch Markt, Wetter oder Verhalten zu Engpässen führen, muss klar sein, wie man damit umgeht und wer in diesen Fällen Vorfahrt hat. Die Transformation des Energiesystems kann nur gelingen, wenn die Neugestaltung von Ordnungsrahmen, Marktdesign und technischer Regelsetzung Hand in Hand gehen. Dass Elektroautos ein wichtiger Baustein zur Energie- und Mobilitätswende sind, ist beschlossene Sache. Es ist deshalb im Interesse der gesamten Gesellschaft, die Transformation zu einem intelligenten, flexiblen Energiesystem voranzutreiben und möglichst zügig die neuen Spielregeln festzulegen.