Bürgerenergie sorgt für Systemstabilität

Mit dem dezentralen Ausbau der Stromerzeugungsanlagen entstehen auch immer mehr Herausforderungen zur Beibehaltung der Systemstabilität und der hohen Versorgungsqualität in Deutschland. Viele Kommunen und Bürgerenergiegenossenschaften stellen sich dieser Verantwortung bereits. Wir stellen drei erfolgreiche Beispiele vor.

Kommunen profitieren besonders vom Ausbau Erneuerbarer Energien. Im Jahr 2012 erzeugten Windkraft, Solarenergie, Biomasse und Geothermie nach Berechnung des IÖW eine Wertschöpfung in Höhe von 18,9 Milliarden Euro; 12,5 Milliarden Euro entfielen allein auf die Kommunen. Doch mit dem dezentralen Ausbau der Stromerzeugungsanlagen entstehen auch immer mehr Herausforderungen zur Beibehaltung der Systemstabilität und der hohen Versorgungsqualität in Deutschland. Um die Netze zu entlasten, ist es sinnvoll einen großen Teil des Solarstroms direkt vor Ort zu verbrauchen – zum Beispiel mithilfe von Speichertechnologien, Wärmepumpen oder lokalen Vermarktungsmodellen.

Horb am Neckar: Katholiken und Protestanten verwandeln gemeinsam Sonne zu Strom

In der Kleinstadt im Südwesten Baden-Württembergs verbindet die Ökumenische Energiegenossenschaft über Konfessionsgrenzen hinweg in der Energiewende engagierte Menschen. Die Umweltreferenten der Evangelischen und der Katholischen Kirche gaben den Anstoß für einen ökumenischen kommunalen Klimaschutz durch die Gründung einer Energiegenossenschaft. Die Stadt stellte der Genossenschaft hierfür ungenützte Dachflächen bereitwillig zur Verfügung. Die erste energiegenossenschaftliche Photovoltaikanlage wurde im gleichen Jahr der Gründung auf dem Katholischen Gemeindehaus errichtet. Es folgten Anlagen auf der Grund- und Realschule sowie auf dem Bauhof und dem Pflegeheim. Der wertvolle Solarstrom sollte nach dem Willen der Genossenschaft zunehmend vor Ort verbraucht werden. Deshalb will die Genossenschaft im Altersheim ein Solarspeicher aufstellen. Damit würde die Gemeinde zur Systemstabilität beitragen. Batteriespeicher reduzieren die Einspeisung zur Mittagszeit und entlasten so die Netze. Nur 40 bis 60 Prozent der möglichen Leistung werden ins öffentliche Netz abgegeben. Den Rest speichert die Batterie und steht zum örtlichen Verbrauch zur Verfügung. Photovoltaikanlagen, die mit einem staatlich geförderten Batteriespeicher kombiniert sind, müssen ihre Einspeiseleistung auf maximal 50 Prozent drosseln. PV-Anlagen mit Batteriespeicher können zunehmend auch Systemdienstleistungen anbieten, beispielsweise die Frequenz des Stromnetzes stabil halten. Rund 400.000 Solarstromanlagen haben bereits ein Update erhalten, so dass sie sich bei einer erhöhten Netzfrequenz schrittweise vom Netz trennen.

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Heidelberg: Energiegenossenschaft liefert Mietern direkt Strom

Umwelt- und Klimaschutz hat in Heidelberg eine lange Tradition. Bereits 1992 verabschiedete die Stadt am Neckar als erste deutsche Großstadt ein kommunales Klimaschutzkonzept. Daneben gibt es viele Initiativen von Seiten der Stadt, der Stadtwerke und der traditionell engagierten Menschen vor Ort. Beispielhaft für das bürgerschaftliche Engagement steht die Heidelberger Energiegenossenschaft in Zusammenarbeit mit der Baugenossenschaft Familienheim Heidelberg. Diese nahmen sich zum Ziel mehrere Mehrfamilienhäuser im Nachbarort Nußloch mit Solarstrom vom eigenen Dach zu versorgen. Der direkte Verbrauch vor Ort entlastet die Netze, denn in Mehrfamilienhäusern gleichen sich die Stromverbrauchsprofile über mehrere Haushalte besser aus als in einem Einfamilienhaus. Dadurch wird ein höherer Anteil des erzeugten Stroms direkt verbraucht. Derzeit beziehen 116 Parteien den Strom vom Dach. Die Anlage ist zudem netzdienlich nach Osten und Westen ausgerichtet und sorgt so für eine besser über den Tag verteilte Solarstromproduktion als bei einer reinen Südausrichtung. Und nebenbei profitieren die Bewohner von einem günstigen Stromtarif. Die Heidelberger Energiegenossenschaft bietet allen Bewohnern der „Neuen Heimat“ einen günstigen Strompreis in Höhe von 25,4 Cent mit einem Grundpreis von 6,95. Für die reibungslose Belieferung kooperiert die Heidelberger Energiegenossenschaft mit dem Grünstromhändler Naturstrom. Außerdem haben die Bewohner die Möglichkeit, sich über die Energiegenossenschaft an der Anlage zu beteiligen. Es war das erste Direktverbrauchskonzept einer Energiegenossenschaft auf Mehrfamilienhäusern in Deutschland. Die Solarmodule mit einer Fläche von insgesamt über 3.000 Quadratmeter erzielen eine Spitzenleistung von 445,5 Kilowatt. Sie erzeugt 370.000 Kilowattstunden Strom pro Jahr.

Wiernsheim: Gemeinsam die Wärmewende schaffen

Die Kleinstadt Wiernsheim bei Pforzheim gab sich bereits im Jahr 2006 ein Energieleitbild: Energiepolitik soll eine Vorbildfunktion ausfüllen, die lokale Wertschöpfung soll gestärkt werden und der Einsatz von Erneuerbaren Energien wird bezuschusst. Besonders die systemdienliche Kopplung von Strom und Wärme ist hier bereits weit vorangeschritten. Über 190 Wärmepumpen sorgen im gesamten Ortsgebiet für Raumwärme und Warmwasser; davon die meisten mit Erdwärmenutzung. Für eine 6.500-Einwohner-Gemeinde ist das eine beeindruckende Anzahl. Die installierte Heizleistung liegt bei 1.900 Kilowatt. Unter der Verwendung von etwa 1.200 Megawattstunden Strom liefern sie zusammen ca. 4.000 Megawattstunden Wärme pro Jahr. Noch bevor der Bund im Rahmen des Marktanreizprogrammes (MAP) Wärmepumpen förderte, konnten Hausbesitzer in Wiernsheim eine finanzielle Unterstützung bei der Gemeinde beantragen. Für Erdwärmepumpen zahlt die Gemeinde heute noch, zusätzlich zur MAP-Förderung, einen Zuschuss von bis zu 3.000 Euro.

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Der Kindergarten im Ortsteil Serres wurde mithilfe einer Kombination aus Wärmepumpe und Solarstrom zu einem Plus-Energie-Haus, also ein Gebäude, das mehr Energie erzeugt, als es selbst benötigt. Mit der Fertigstellung 2009 war so der bundesweit erste Plus-Energie-Kindergarten entstanden. Durch die Nutzung von Solarzellen mit drei Schichten ist der Wirkungsgrad auch bei diffusem Licht optimiert. Durch die Solarstromanlage erzeugt der Kindergarten genug Strom für den eigenen Verbrauch und den Betrieb der Wärmepumpe. Für alle kommunalen Neubauten strebt die Kommune Passivhausstandard an. Ein weiteres Anliegen: Es sollen verschiedene Technologien zum Einsatz kommen, um Erfahrungen zu machen, die dann auch mit dem Bürgerinnen und Bürgern geteilt werden können. Erfahrungen mit einem Solar-Eisspeicher in Verbindung mit einer Gas-Absorptionswärmepumpe hat die Gemeinde durch das hiesige Bildungszentrum gesammelt. Im Heizkeller des Wiernsheimer Kaffeemühlenmuseums sorgt eine Brennstoffzelle für Raumwärme und Warmwasser und versorgt außerdem eine Tankstelle für Elektrofahrräder mit Strom.