Smart grid oder ein intelligentes Netz ist ein modernisiertes Stromnetz, das fortschrittliche Technologien wie digitale Kommunikation und computergesteuerte Kontrollsysteme nutzt, um die Zuverlässigkeit, Effizienz und Nachhaltigkeit der Stromversorgung zu verbessern.
Smard grid ist in der Lage, den Stromfluss in Echtzeit zu überwachen und zu steuern, sodass die Versorgungsunternehmen schnell auf Veränderungen bei Nachfrage und Angebot reagieren und erneuerbare Energiequellen wie Solar- und Windenergie in das Netz integrieren können. Dies ermöglicht ein effizienteres, widerstandsfähigeres und nachhaltigeres Stromsystem.
Was beutetet der Begriff Smart Grid?
Übersetzt bedeutet der Begriff so viel wie “intelligentes Stromnetz“. Die Funktion ist im Grunde einfach erklärt: Als Ergänzung zu den klassischen Techniken kommen bei einem Smart Grid moderne Kommunikationstechniken zum Einsatz. Diese Bestandteile verbinden die einzelnen Stationen im Stromnetz und kommunizieren untereinander.
Durch die direkte Kommunikation zwischen Stromverbrauchern und Stromerzeugern kann die intelligente Technik die unterschiedlichen Faktoren aufeinander abstimmen, die Effizienz deutlich steigern und eine bessere Integration erneuerbarer Energien gewährleisten.
Warum sind intelligente Stromnetze notwendig?
Der Grund, warum das intelligente Stromnetz zunehmend an Bedeutung gewinnt, liegt in der Konstruktion und der bisherigen Stromerzeugung vor den erneuerbaren Energien begründet. Durch die Nutzung der konventionellen Energiegewinnung, also beispielsweise Kohle- oder Atomkraftwerke, entstand im Bereich der Versorgung ein konstanter Energiefluss.
Genau auf diesen konstanten Fluss sind die heutigen Stromnetze immer noch ausgelegt. Die Versorgung hat sich allerdings durch die zunehmende Nutzung erneuerbaren Energien deutlich geändert und daher die Anforderungen an die Stromnetze. Der gestiegene Anteil der erneuerbaren Energien trägt zwar einen großen Teil zur Energiewende bei, gestaltet den Energiefluss aber deutlich weniger konstant.
Wind, Wetter und Jahreszeiten haben einen enormen Einfluss auf die Menge der erzeugten Energie, die in die Stromnetze eingespeist wird. Spitzen und Schwächen müssen gleichzeitig beachtet werden und Überlastungen treten zunehmend auf.
An diesem Punkt kommt das Smart Grid zum Einsatz. Das intelligente Stromnetz passt die Leistung an, reguliert die Einspeisung der Energie und sorgt für eine optimale Auslastung an allen Stellen.
Wie intelligent sind die Netze heute schon?
Die Möglichkeiten intelligenter Stromnetze fallen bereits heute breit gefächert aus, auch wenn es sich um eine eher neue Technik handelt. Mit der richtigen Kommunikation steigern die Kommunikationsmodule die Versorgungssicherheit und die Effizienz bereits heute erheblich.
Erfolgt beispielsweise eine deutlich höhere Energiegewinnung als notwendig, können Smart Grids die überschüssige Energie in hauseigenen Speichern oder sogar in Elektroautos sichern, bis diese problemlos in die Netze eingespeist werden kann.
Damit ein Smart Grid funktioniert, müssen allerdings entsprechende Voraussetzungen erfüllt sein. Unter anderem spielt die gesicherte Kommunikation in beide Richtungen eine zentrale Rolle. Nur bei einer direkten Kommunikation zwischen Erzeuger, Speicher und Verbraucher können die intelligenten Stromnetze ihr Potenzial vollkommen ausschöpfen.
Dementsprechend benötigt ein Smart Grid nicht nur Strom-, sondern auch Datenleitungen für die sichere und zuverlässige Kommunikation untereinander. Auch deshalb sprechen viele Experten vom “Internet der Energie”, wenn es um intelligenten Stromnetze geht.
Intelligente Messsysteme stellen beim Smart Grid die zentrale Einheit dar. Mithilfe einer gesicherten Verbindung zwischen den Verbrauchern, dem Stromnetz und dem Energieversorgungsunternehmen ermittelt das System den Verbrauch und überträgt relevante Daten, welche eine genauere Einschätzung des Bedarfs ermöglichen.
Schon heute sind viele der Systeme mit sehr hohen Sicherheitsstandards im Einsatz, vergleichbar sind die Standards mit dem Bankenniveau. Zudem steigt die Verbreitung deutlich und das Smart Grid gewinnt zunehmend an Bedeutung.