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Im Zuge der Energiewende werden immer mehr Fotovoltaikanlagen ans Netz angeschlossen, was zu einer höheren Belastung der Verteilnetze führt. Allein im Netz der BKW sind bereits über 3000 solcher Anlagen in Betrieb. Wenn die Netzinfrastruktur die installierte Leistung der dezentralen Produktionsanlagen nicht aufnehmen kann, muss das Netz verstärkt werden. Um die Kosten für die Netzverstärkungen möglichst tief zu halten, müssen Verteilnetzbetreiber gemäss der Weisung «Netzverstärkung» der eidgenössischen Regulierungsbehörde ElCom neu den Einsatz von intelligenten (smarten) Netzelementen prüfen. Die BKW setzt diese Lösungen bereits seit einigen Jahren in ihrem Verteilnetz ein.

Die BKW hat im Dezember 2015 eine neue Fotovoltaikanlage (PV) in Hasle mit 210 kVA Leistung an ihr Verteilnetz angeschlossen. PV-Anlagen dieser Grössenordnung führen zu einer Spannungserhöhung im Netz, die in der Regel mit einem Netzausbau, z.B. einer Kabelverstärkung, ausgeglichen wird, falls die Spanungserhöhung einen Grenzwert überschreitet. In diesem konkreten Fall erhöhte sich die Spannung um 7.4%. Die BKW wählte allerdings nicht die klassische Netzverstärkung zur Spannungsregulierung, sondern verbaute ein smartes Netzelement, den sogenannten Einzelstrangregler. Dadurch konnte die Spannung soweit reguliert werden, dass eine Verstärkung der Kabel nicht nötig war und somit die Kosten für die Netzintegration deutlich gesenkt werden konnten. Konkret sind die Netzverstärkungskosten durch den Einsatz dieses smarten Netzelementes um rund 12% tiefer ausgefallen, als bei einer konventionellen Netzverstärkung.

Die Investitionskosten für Netzverstärkungen können nach Antrag bei der ElCom durch die Swissgrid rückerstattet werden. Die BKW ist die erste Verteilnetzbetreiberin in der Schweiz, die bei der ElCom Netzverstärkungen mit smarten Netzelementen (Einzelstrangregler und RONT) gestellt und genehmigt bekommen hat.

Grosses Sparpotenzial beim Ausbau der Verteilnetze

Der Ausbau der Verteilnetze hat seinen Preis. In seiner «Strategie Stromnetze» geht der Bundesrat bis ins Jahr 2050 je nach Szenario von Kosten zwischen 3,9 und 12,6 Milliarden Franken aus. Das Sparpotenzial ist demnach enorm. Die Weisung „Netzverstärkung“ der ElCom hat das Ziel, Kosten zu sparen und bestätigt die Investitionen der BKW ins Netz der Zukunft. Das Beispiel von Hasle zeigt, wie durch intelligente Technologien Kosten eingespart werden können. Nebst der BKW können sich alle Schweizer Stromkundinnen und -kunden über diesen Erfolg freuen, denn kostengünstige Lösungen bei der Netzintegration von dezentralen Produktionsanlagen kommen letztlich allen zugute, da sie mit ihrer Stromrechnung auch Netzgebühren bezahlen.

Die BKW ist gut aufgestellt

Die Energiewende findet auf dem Land statt, wo dezentral PV-Anlagen auf Dächern installiert und ans Niederspannungsnetz angeschlossen werden. Das zeigt sich auch an den Entwicklungen im ländlichen Versorgungsgebiet der BKW, wo heute bereits rund 3000 PV-Anlagen in das Netz integriert sind. Für die Spannungsregulierung hat die BKW in ihrem Netz verschiedene smarte Elemente im Einsatz, unter anderem zwölf Blindleistungsregelungen, elf Einzelstrangregler (ESR) und sechs regelbare Ortsnetztransformatoren (RONT). Live-Messungen an diesen Systemen zeigen, dass sie Spannungsschwankungen deutlich verringern.

Die BKW nimmt ihre Verantwortung für eine sichere und kosteneffiziente Stromversorgung auch mit dem Einsatz dieser smarten Netzelemente wahr und bietet im Bereich der effizienten Netzintegration von Fotovoltaikanlagen ihr umfangreiches Know-how anderen Verteilnetzbetreibern an.

Oliver Krone

Oliver Krone

Oliver Krone ist Leiter Smart Grid Engineering der BKW und Präsident des Vereins Smart Grid Schweiz.