Smart Grid einfach erklärt

Erneuerbare Energien haben ein Problem: Sie liefern nicht konstant Strom und erzeugen Lastspitzen, die die Netzstabilität gefährden. Doch es gibt eine Lösung: Smart Grids. Wie sie funktionieren und wie ihr finanziell davon profitiert, erfahrt ihr hier.

Was ist ein Smart Grid?

Mit dem englischen Begriff Smart Grid bezeichnet man ein intelligentes Stromnetz, das den Stromverbrauch und die Stromproduktion schnell und dynamisch in Einklang bringen kann. Dazu kann es mit Produzenten und Verbrauchern direkt kommunizieren und sowohl die Produktion als auch den Verbrauch drosseln.

Denn im Gegensatz zu Wasser in Leitungen muss Strom immer fließen und kann nicht in den Kabeln verharren. Daher sorgen Netzbetreiber dafür, dass so viel Kraftwerksleistung gerade am Netz ist, wie die Menschen und Unternehmen im selben Moment verbrauchen.

Doch Wind- und Sonnenenergie schwanken je nach Wetterlage und die Strommenge im Netz kann schnell ansteigen. Wenn es dann nicht genügend Abnehmer gibt, droht eine Netzüberlastung und im schlimmsten Fall ein Blackout, was allerdings extrem selten ist. Ein Smart Grid würde das verhindern, indem es entweder die Leistung der Produzenten (z.B. Windräder) oder den Stromverbrauch (z.B. von E-Autos an der Ladesäule) drosselt. Es kann aber auch überschüssigen Strom in Speicher umleiten und ihn wieder ins Netz geben, wenn er benötigt wird.

So gut Smart Grids aber auch klingen, sie sind noch ein Zukunftsthema. Denn bisher gibt nur Initiativen und Projekte, die das testen. Ein Deutschlandweites gibt es aktuell nicht.

Wie funktioniert ein Smart Grid?

Innerhalb eines Smart Grids können alle Stromproduzenten und Verbraucher wie Photovoltaikanlagen, E-Auto-Ladestationen oder Wärmepumpen miteinander kommunizieren und Daten in Echtzeit austauschen.

Auch ganze Haushalte können mithilfe eines Smart Meter, der anstelle des alten Stromzählers tritt, Teil des intelligenten Netzes sein. Er übermittelt dann beispielsweise den Stromverbrauch direkt an den Stromanbieter. Abschlags- und Nachzahlungen wären dann an sich nicht mehr nötig, da der Anbieter am Ende des Monats den exakten Verbrauch kennt und ihn auf den Cent genau abrechnen kann. Abschläge werden meist weiterhin genutzt, allerdings fallen sie genauer und transparenter aus.

Über ein Smart Grid können die Teilnehmer auch Wetterprognosen und Strompreise übermitteln. Besitzer von Solaranlagen können dann zum Beispiel festlegen, ob sie den Strom lieber an der Börse verkaufen oder für den nächsten Regentag in den eigenen Stromspeicher lagern wollen. Wer in einer Wohnung lebt, profitiert ebenfalls davon. Mithilfe von dynamischen Stromtarifen kann man den Strom einkaufen, wenn der Börsenpreis besonders niedrig ist.Wenn zu viel Wind- oder Solarstrom entsteht, helfen Smart Grids, diesen intelligent zu verteilen, statt abzuschalten.

Quelle: Vattenfall

Was bedeutet Smart Grid Ready?

Elektrische Geräte, die mit einem intelligenten Stromnetz kommunizieren können, bekommen das Label Smart Grid Ready bzw. SG Ready.

Typische Beispiele sind:Wärmepumpen Photovoltaikanlagen Batteriespeicher Ladesäulen und Wallboxen für Elektroautos Elektrische Heizungen Klimaanlagen

Das Label bescheinigt, dass das jeweilige Gerät bestimmte technische Voraussetzungen erfüllt, um steuerbar zu sein – zum Beispiel um Lastspitzen zu vermeiden oder um günstige Zeiten für den Energieverbrauch zu nutzen. In der Praxis heißt das: Die Wärmepumpe schaltet sich ab, wenn zu wenig, und das E-Auto lädt, wenn zu viel Strom vorhanden ist.

Vorteile eines Smart Grids

Smart Grids bieten dem Verbraucher, den Netzbetreibern und der Umwelt viele Vorteile.Geld verdienen: Man kann seine eigene Solaranlage und Speicher ans Smart Grid anschließen und den eigenen Solarstrom verkaufen. Das ermöglicht höhere Preise als bei der Einspeisevergütung. Hier solltet ihr aber beachten, dass Direktvermarktung möglich ist, aber nicht Standard und nicht immer wirtschaftlich für kleine Anlagen. Strom billig einkaufen: Mit einem Smart Meter kann man dynamische Stromtarife nutzen. Dann zahlt man keinen festen Strompreis, sondern er richtet sich nach der Strombörse. Weht viel Wind, sinkt er beispielsweise. Wenn man in dem Moment sein E-Auto lädt oder die Waschmaschine anschmeißt, macht man ein richtiges Schnäppchen. Höhere Versorgungssicherheit: Durch die Echtzeitüberwachung und -steuerung kann das intelligente Netz schneller auf Störungen oder Ausfälle reagieren. Auch kleinere Stromerzeuger (z. B. Solaranlagen auf Hausdächern) können bei Bedarf helfen, das Netz zu stabilisieren. Effizientere Stromnutzung: Bisher müssen Windräder und Solaranlagen bei zu hohen Stromproduktionen abgeschaltet werden. Dadurch geht erneuerbare Energie verloren. Ein Smart Grid würde sie laufen lassen und die Energie stattdessen in Speicher, E-Autos, Wärmepumpen und andere Großversorger umleiten.

Nachteile eines Smart Grids

Bei aller Begeisterung für Smart Grids gibt es auch Herausforderungen.Hohe Investitionskosten: Der Aufbau eines Smart Grids erfordert umfangreiche Modernisierungen in der Infrastruktur – etwa neue Zähler, Kommunikationssysteme, Software und Steuertechnik.Hackerangriffe: Bereits jetzt sind Kraftwerke beliebte Ziele von Hackern. Über das digitale Netz bieten sich neue Möglichkeiten, die Stromversorgung zu stören.Akzeptanzprobleme bei Verbrauchern: Viele Menschen stehen dem Thema Smart Grid skeptisch gegenüber – sei es wegen Datenschutzbedenken, fehlendem Vertrauen in die Technik oder schlicht mangelndem Interesse. Ohne breite Akzeptanz und aktive Teilnahme der Verbraucher kann das Potenzial des Smart Grids nicht vollständig ausgeschöpft werden.

Fazit: Warum wir Smart Grids brauchen

Der Ausbau der erneuerbaren Energien geht zügig voran und 2024 wurde wieder ein neuer Rekord gebrochen: Insgesamt bestand der Strommix mit 59,4 Prozent mehrheitlich aus erneuerbaren Energien. Doch da das Stromnetz oft den Strom nicht aufnehmen kann, müssen PV-Anlagen und Windräder immer wieder abgeschaltet werden. Dabei geht eine Menge Energie verloren.

Smart Grids lösen dieses Problem, indem Verbraucher und Produzenten gleichermaßen regulieren und koordinieren können. Das sorgt für Netzstabilität und nutzt die erneuerbaren Energien effizienter.

Doch das Beste: Smart Grids sind demokratisch und jeder kann sich beteiligen. Sei es als Produzent mit der eigenen Solaranlage oder als Zwischenspeicher mit seinem E-Auto. Auf diese Weise macht man nicht nur etwas für die Gesellschaft und die Umwelt, sondern kann mit ihnen, unter bestimmten Voraussetzungen, auch noch Geld verdienen.