Wien – Der Anteil von Energie aus Solar- und Windkraft in den Stromnetzen nimmt zu. Mit den unregelmäßig auftretenden Energieformen wird das Management der Netze allerdings schwieriger. Um das Netz stabil zu halten, muss ein ständiger Ausgleich zwischen Stromerzeugung und -verbrauch geschaffen werden. Bei einem Überangebot wird also die Erzeugung reduziert oder der Verbrauch durch das Zuschalten von Lasten erhöht.

Künftig sollen hier Energiespeicher ins Spiel kommen. Mit dem Überschussstrom könnte etwa Wasserstoff und in weiterer Folge in einem Methanisierungsprozess ein erdgasähnlicher Energieträger hergestellt werden. Eine Reihe von Pilotanlagen zu dieser Power-to-Gas-Technologie laufen bereits.

Ein ähnlicher Ansatz ist, verschiedene Energienetze miteinander "kompatibel" zu machen. Überschüssige Energie im Stromnetz kann bereits jetzt vergleichsweise einfach in Wärmeenergie umgewandelt werden, um damit ein Fernwärmenetz zu speisen. Damit trägt man nicht nur zur Stabilität im Stromnetz bei, sondern schafft auch einen Heizenergieanteil aus erneuerbaren Quellen. In Deutschland gibt es bereits eine Reihe solcher Anlagen, in Wien ging vor kurzem die erste Power-to-Heat-Anlage der Wien Energie in den Probebetrieb.

Zwei Druckkessel

Bei Stromüberschüssen kann der Netzbetreiber Austrian Power Grid (APG) nun über eine vollautomatische Energieleitstelle den neuen Verbraucher in der Leopoldau innerhalb weniger Minuten abrufen, erklärt Georg Danzinger, Projektleiter bei der Wien Energie. Dann werden in den beiden Druckkesseln Elektroden – das Prinzip ähnelt jenem eines Tauchsieders – angeworfen, und Leistung wird bezogen.

Mithilfe eines Wärmetauschers wird damit Wasser, das in das Fernwärmenetz eingespeist wird, auf etwa 160 Grad Celsius erhitzt. Eine schnelle Reaktionszeit ist für das Abfangen von Schwankungen im Stromnetz essenziell: Innerhalb von zehn Minuten kann die Anlage auf die volle Leistung hochfahren, die mit beiden Kesseln gemeinsam bei 20 Megawatt liegt. Damit könne etwa die Energie von bis zu zehn Windkraftanlagen aufgenommen werden. 15 Megawatt können von der APG abgerufen werden. Der Wirkungsgrad der Anlage liegt laut Danzinger bei "97 bis 99 Prozent".

Insgesamt stammt die Energie der Fernwärme erst zu ein bis fünf Prozent aus regenerativen Energien. Ein Drittel kommt aus den Müllverbrennungsanlagen, zwei Drittel aus Kraft-Wärme-Kopplungen in kalorischen Kraftwerken. Künftig sollen weitere Energieformen aus dem regenerativen Bereich – etwa Abwärmenutzung aus industriellen Prozessen oder Rechenzentren – dazukommen. Die neue Power-to-Heat-Anlage wird auch als Ausfallreserve für die Fernwärme dienen. Die Investitionskosten lagen bei etwa 3,5 Millionen Euro. (pum, 30.11.2017)