Entenkurve

Die Entenkurve stellt den Bedarf an steuerbarer Energie im Laufe eines Tages dar.  Sie wird auch Residuallast genant und ist Gesamtstromverbrauch abzüglich  WiSo-Strom.   Durch den Ausbau von Wind- und PV-Anlagen sinkt der Anteil aus thermischen Kraftwerken, die die Differenz  zum Strombedarf ausgleichen müssen und es entstehen bauchige Kurven, die an eine Ente erinnern.

Von der blauen Gesamtstromverbrauchskurve wird die WiSo-Leistung subtrahiert und ergibt die Residuallast (steuerbare Kraftwerke).

Daten vom 23.8.2024 , einem Tag mit sehr viel Wind und Sonne und dem geringsten Bedarf an Resi. im gesamten Jahr 2024

Dargestellt ist der Tag mit der geringsten Residuallast im Jahr. Es sind fast ausschließlich Sonn- und Feiertage mit geringem Strombedarf.

Seit 2012 sinkt die Residuallast in den Mittagsstunden immer weiter ab und hat 2024 den Wert 0 GW erreicht. Das bedeutet, dass an diesem Zeitpunkt der Strom aus Wind und Sonne ausreichte, um den gesamten Strombedarf in Deutschland zu decken. 

23.8.2024: Nachts liefern thermische Kraftwerke eine Leistung von ca. 25 GW,  die mit Sonnenaufgang immer weiter abnimmt und um 12 Uhr 0GW beträgt. Da die Kraftwerke zur Stabilisierung des Stromnetzes weiter laufen müssen und ausserdem Wasserkraft und Biogas Strom liefern entsteht ein Überschuss am Strommarkt.

Mit abnehmender Sonne steigt die Resi-Last und erreicht in den Abendstunden ihr Maximum mit 33GW.

Mit dem weiteren Ausbau von Wind und Sonne wird zukünftig Mittags häufiger negative Werte auftreten, der Überschuss an Energie wird größer und muss gesteuert werden. 

Wenn man z.B.  2012 mit 2024 vergleicht fällt auf, dass die Steigung steiler geworden ist.  Die Änderung der Leistung /Stunde ist wichtig für die Stabilisierung des Stromnetzes. Ein schnelles Abregeln morgens  (2012-> -6  2024-> -10 GW/h)  bzw. steiles Hochfahren der Leisttung Nachmittags (2012-> 8  2024-> 11 GW/h) stellt höhere Anforderungen an die Netzbetreiber.  Die Zahl der Redispatch Eingriffe ist in den letzten Jahren ständig gestiegen und die starken Schwankungen haben sicher dazu beigetragen.  

 

Die starken Schwankungen in der Stromerzeugung schlagen auch auf den Strompreis durch.

Ausgewertet habe ich den Strompreis im Juni als sonnenreichsten Monat. Hier ist nicht ein Tag dargestellt wie im Diagramm oben  sondern der Mittelwert in der jeweiligen Tageszeit. Diese Art der Darstellung  habe zuerst beim Solardoktor Andreas Horn gesehen und, da sie mir gut gefällt, für die Jahre 2014 bis 2025 berechnet.

Auch hier der typische Verlauf über 24 Stunden: hohe Preise Nachts, starker Gradient Vormittags mit dem Minimum um 14 Uhr, mit abnehmender Sonne steigt der Preis auf das Maximum um 21 Uhr.

Bemerkenswert ist das  Auftreten von negativen Preisen über mehrere Stunden als neues Normal in 2025.  Mit dem weiteren Zubau von WiSo wird sich sowohl die tägliche Dauer als auch die Anzahl der Tage mit Preisen um oder unter 0 €/MWh erhöhen.

 

Praktischer Nutzen

Diese starken Preisschwankungen bilden die Grundlage für das neue Geschäftsmodell  mit Batteriespeichern.   Bei den Netzbetreibern stapeln sich die Anträge zur Genehmigung von Großbatteriespeichern.

Aber auch Privatpersonen können von dem Preishub profitieren.

Dazu gehört allerdings ein intelligenter Stromzähler (Smart meter) der vom Netzbetreiber installiert werden muss.  Dann ein dynamischer Stromtarif, bei dem die Preisschwankungen der Strombörse an den Verbraucher weiter gegeben werden. Für die Steuerung von Geräten ist noch die Strommessung der einzelnen Phasen erforderlich, z.B. durch Shelly. Mit der Shelly App kann man  Stromverbraucher bevorzugt bei niedrigen Strompreisen laufen lassen.

Interessant ist auch der Einsatz von AC-Batterien. Die werden  im Haushalt einfach an eine Steckdose angeschlossen, haben einen Wechselrichter eingebaut, der die Umwandlung AC -> DC -> AC macht.  Über die Shelly App wird so gesteuert, dass tagsüber zu günstigem Preis geladen und abends die Energie wieder ins Hausnetz eingespeist wird.  Das funkioniert auch ohne PV-Anlage.

Häufig ist auch eine Notstromfunktion dabei, sodass bei Netzstromausfall noch die gespeicherte Energie mit 220 V Wechselstrom zur Verfügung steht.

Ob sich das rechnet? Vielleicht.