Erneuerbare Energie wird von vielen dezentralen Punkten und zu unterschiedlichen Zeiten ins Netz gespeist, ebenso dezentral und zu unterschiedlichen Zeiten, wie die Verbrauchstellen, die von ihnen benötigte Energie aus dem Netz entnehmen. Da liegt es nahe, beide Seiten mit einem Kommunikationswerkzeug auszustatten und somit dem gesamten Netz mit einer gewisse Intelligenz. Das BEMI (Bidirektionales EnergieManagement-Interface)ermöglicht dies.
In zukünftigen intelligenten Netzen einigt sich beispielsweise der Wäschetrockner mit einem in der Nähe liegenden Blockheizkraftwerk, wann wieviel Strom produziert und verbraucht wird. In Kassel, im Institut fuer Solare Energieversorgungstechnik ISET wird diese Dialogfähigkeit bereits getestet. In einigen Jahren ist das in unsen Netzen Realitaet.
Das Management von Stromnetzen ist seit jeher eine große technische und logistische Herausforderung, denn es muss stets genau soviel Strom erzeugt werden, wie von den Verbrauchern benötigt wird, damit das Netz stabil bleibt. Bisher wird das Netz im Wesentlichen über große Regelkraftwerke im Gleichgewicht gehalten. Last oder Erzeugungsmanagement findet bei Privatkunden und im Kleingewerbe noch kaum statt. In dem neuen Konzept sollen auch kleinere Netzkunden, die in der Summe jedoch etwa 50% des Stromes verbrauchen, mit einbezogen werden. Weil in Zukunft immer mehr Strom dezentral erzeugt wird, ergeben sich neue Chancen auch dezentral zu optimieren. Das BEMI soll den kleinen dezentralen Kunden diese Optimierungsarbeit abnehmen. Dafür erhält BEMI in regelmäßigen Abständen Preissignale vom Stromversorgungsunternehmen und berechnet daraus günstige Zeitpunkte für den Betrieb von steuerbaren Lasten wie z.B. Waschmaschinen und Kühlgeräten. Falls dezentrale Generatoren vorhanden sind, wird auch deren Einsatz von BEMI gemanaget. Grundprinzip ist hierbei, dass der Kunde stets selbst bestimmen kann, ob er diesen Optimierungsvorschlägen folgt. In jedem Fall erhält der Kunde eine kontinuierliche Rückmeldung über den eigenen Stromverbrauch.
Dezentralisierung der Stromversorgung
Mit dem Aufkommen von Energie aus nachhaltig sprudelnden, dezentralen Quellen und ihrer zunächst unkoordinierten Einspeisung ins Netz begann ein Paradigmenwechsel, denn es bedeutete die Abkehr vom Prinzip der rein zentral gesteuerten Energieerzeugung und der Stromverteilung von oben nach unten. In den hergebrachten Strukturen des Stromnetzes störten die Mikro-Erzeuger zunächst das ausgeklügelte und eingespielte System der Energieerzeugung und -verteilung mit ihrer „negativen Last“, denn anstatt Strom zu entnehmen, speisten sie ins Netz. Als die dezentralen Energieerzeuger noch selten und klein waren, konnte das bestehende und funktionierende Gesamtsystem die Einflussnahme verkraften. Doch mit dem Ausbau der dezentralen Stromerzeugung wird diese zu einer ernstzunehmenden Versorgungsquelle, die der Netzbetreiber berücksichtigen muss. Eine Methode dies zu tun ist die Nutzung von variablen Stromtarifen.
ISET hat schon frühzeitig die variablen Tarife favorisiert
Das ISET begann schon 1998 in Zusammenarbeit mit der Universität Kassel ein Modell zu entwickeln, um bei hoher solarer Einstrahlung den Stromtarif entsprechend preiswerter zu gestalten. Anläßlich der Weltkonferenz 1998 in Wien stellte das Fachgebiet „Rationelle Energiewandlung“ einen Energiecontainer vor, der, initiiert durch Prof. Jürgen Schmid als Ideenträger, das Management und die variable Tarifgestaltung praktisch demonstrierte.
Neue Möglichkeiten durch moderne Mess-, Informations- und Kommunikationstechnik
Während bisher bei virtuellen Kraftwerken (VK), bedingt durch die zentrale Steuerung, eine Online-Verbindung zwischen der Leitstelle und dem VK gewährleistet sein muss, kann das BEMI auf eine Online-Verbindung verzichten. Durch die dezentrale Entscheidungsfindung des BEMI können vereinbarte, abgespeicherte „Fahrpläne“ genutzt werden, die im Not- bzw. Bedarfsfall auch verändert werden können. Das führt letztlich zur Möglichkeit eines Inselnetzbetriebes, für den das BEMI einerseits die Netzkoppelstelle beobachtet und anderseits dafür sorgt, dass zwischen Energieangebot und –nachfrage ein Ausgleich stattfindet. Durch solch ein Inselnetzbetrieb können bei Stromausfall im Verbundnetz die dezentralen Stromerzeuger ihre Arbeit fortsetzen, und so die lokale Energieversorgung sicherstellen.