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Virtuelle Kraftwerke – Ein modernes Geschäftsmodell der Energiewende

Lesezeit: 3 Minuten

Inhaltsverzeichnis

Ein Virtuelles Kraftwerk ist kein Kraftwerk im eigentlichen Sinne. Es kann vielmehr als ein Schwarm dezentraler Stromerzeuger aus erneuerbaren Energiequellen betrachtet werden. In diesem Blogbeitrag beleuchten wir, warum Virtuelle Kraftwerke und dahinterstehende Geschäftsmodelle schon heute zentral für die Energiewelt von morgen sind.

Konkret betrachtet, versteht man unter einem Virtuellen Kraftwerk, dass sich kleine dezentrale Einheiten der Stromerzeugung zusammenschalten und über eine zentrale Instanz koordiniert und kontrolliert werden. Diese Stromerzeugungsanlagen können Photovoltaikanlagen, Wasserkraftanlagen, Windenergieanlagen, Biogasanlagen oder Blockheizkraftwerke sein. „Virtuell“ ist dabei vor allem die digitale Plattform des Virtuellen Kraftwerkes, welche die zusammengeschalteten Anlagen verbindet und mit dem Strommarkt zusammenführt. Diese Leistung bildet den Kern des Geschäftsmodelles, da das Kraftwerk meist keine eigenen Erzeugungsanlagen betreibt. Auf dem Markt nehmen Virtuelle Kraftwerke damit eine vergleichbare Rolle wie große, physische Kraftwerke ein und können hinsichtlich ihrer installierten Leistung die Kapazität von Kraftwerken mit fossilen Energieträgern weit übersteigen. Virtuelle Kraftwerke ersetzen somit mehr und mehr konventionelle Großkraftwerke und gewährleisten dabei eine verlässliche sowie klimaneutrale Stromversorgung entlang einer dezentralen Stromerzeugung.

Ein Virtuelles Kraftwerk ist maximal flexibel

Virtuelle Kraftwerke sind in ihrer Stromproduktion sehr flexibel – wesentlich flexibler als Großkraftwerke. Durch ein breites Anlagenportfolio von regelbaren Energieträgern und flexiblen Stromverbrauchern oder -Speichern können Virtuelle Kraftwerke Ausgleichskapazität anbieten, mit welcher flexibel auf die unterschiedlichen Energieverfügbarkeit im Markt reagiert werden kann Diese Flexibilität auf Basis der Ausgleichskapazität ist einer der größten technischen Vorteile von Virtuellen Kraftwerken. Mit steigender Anzahl der dezentralen Erzeugungsanlagen und -arten erhöht sich dieser Effekt sogar: je mehr Anlagenzusammengeschaltet sind, desto effizienter arbeitet das Kraftwerk!

Ein Virtuelles Kraftwerk ist ertragsoptimiert

Der wirtschaftliche Nutzen von Virtuellen Kraftwerken liegt insbesondere in der effektiven und gebündelten Vermarktung des dezentral erzeugten Stroms. Durch die zuvor beschriebene Regelbarkeit der Anlagen und Aggregationsfähigkeit über mehrere Anlagen/Anlagencluster kann der erzeugte Strom ertragsoptimiert auf den Strommärkten angeboten werden. Ziel dabei ist es, Energiebedarf und -erzeugung optimal aufeinander abzustimmen und je nach Stromangebot flexibel zu steuern. Das Virtuelle Kraftwerk macht sich damit die Tatsache zu Nutze, dass Strom nicht immer in gleicher Menge vorhanden ist und somit unterschiedliche Preise erzielt werden können.

Ein Virtuelles Kraftwerk nutzt die Digitalisierung zu seinem Vorteil

Ein weiteres Aufgabenfeld des Virtuellen Kraftwerkes betrifft die Fernsteuerbarkeit, denn die konkrete Steuerung der einzelnen Anlagen oder Anlagencluster wird durch das zentrale Leitsystem des Virtuellen Kraftwerks gewährleistet. Das Steuern von Anlagen ermöglicht zudem anspruchsvolle Reaktionsmöglichkeiten auf Netzzustände, Regelenergieabrufbefehle sowie das Reagieren auf Preissignale am Strommarkt. Funktions- und Vermarktungsstrategien unterliegen somit einer permanenten Optimierung. Das Virtuelle Kraftwerk betreibt aus diesem Zwecke speziell gesicherte Datenverbindungen, die einer regelmäßigen sicherheitstechnischen Überprüfung unterliegen (ISMS nach ISO 27001). Diese Datenverbindung ermöglicht einerseits das Übertragen von Steuerbefehlen, andererseits aber auch die Übertragung von Echtzeit-Daten über den Auslastungszustand aller vernetzten Anlagen. Aus diesen umfangreichen Datensätzen lassen sich wichtige Erkenntnisse zu Prognosen und der Einsatzplanung gewinnen, was durch den Einsatz von KI zusätzlich unterstützt wird.

Ein Virtuelles Kraftwerk treibt die ‚Demokratisierung‘ des Energiemarktes voran

Durch die Energiewende verändert sich die bisherige Erzeugungsstruktur des Energiemarktes nachhaltig: Konventionelle Großkraftwerke mit jeweils mehreren hundert Megawatt gehen nach und nach vom Netz (Atomausstieg 2022, Kohleausstieg bis spätestens 2038) und verlieren mehr und mehr an Bedeutung. Die Erzeugung ist durch die steigende Anzahl an erneuerbaren Energien Anlagen dezentral geworden. Etwa 2 Millionen dieser erneuerbaren Anlagen sind mittlerweile z.B. auf deutschen Dächern, auf Feldern oder auf See installiert und speisen Strom ins Netz ein (Quelle: BDEW). Mit der schwindenden Bedeutung von Großkraftwerken hat längst eine neue Ära begonnen: Nicht mehr einige wenige Unternehmen, sondern vor allem die Menschen gestalten die Energiewende maßgeblich mit und ermöglichen so die Demokratisierung der Energiemärkte. Die Verantwortung für eine klimaneutrale Energieversorgung liegt damit zu einem Großteil in den Händen der Gesellschaft selbst. So spielt auch jede noch so kleine Einheit in dieser neuen Energielandschaft eine entscheidende Rolle.

Eine erfolgreiche Energiewende benötigt Geschäftsmodelle, die Umweltschutz auf der Basis erneuerbarer Energien mit einem Geschäftssinn verbinden, der nachhaltiges Wirtschaften möglich macht. Aus diesem Grund sind Virtuelle Kraftwerke schon heute ein zentraler Bestandteil der Energiewelt von morgen.

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Virtuelles Kraftwerk der EnBW

Das Virtuelle Kraftwerk der EnBW verbindet Erzeuger und Verbraucher von erneuerbarer Energie mit Märkten und Möglichkeiten der Digitalisierung. Hierfür stellen wir als digitale Plattform Lösungen für eine dezentrale, digitale und sektorübergreifende Energiewelt zur Verfügung. Ziel ist es, den Energiebedarf und die Energieerzeugung optimal aufeinander abzustimmen und je nach Stromangebot und -nachfrage flexibel zu steuern.
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