Was sind Lastspitzen?
Der Begriff Lastspitzen oder Spitzenlast bezieht sich auf den Zeitraum der maximalen Stromnachfrage in einem bestimmten Energiesystem auf dem Energiemarkt. Er bezeichnet den Zeitpunkt, zu dem die Energienachfrage innerhalb eines Tages, einer Woche, eines Monats oder eines Jahres ihren höchsten Wert erreicht. Dabei handelt es sich um eine kurzzeitige hohe Leistungsnachfrage im Stromnetz mit sehr hohem Stromverbrauch.
Wann treten Lastspitzen auf?
Lastspitzen treten in der Regel dann auf, wenn der Energieverbrauch am höchsten ist, z. B. zu den täglichen Spitzenzeiten wie mittags oder am frühen Abend, wenn viele Menschen Haushaltsgeräte, Klimaanlagen, Heiz- oder Kühlsysteme nutzen. Auch die Jahreszeiten spielen eine wichtige Rolle. Faktoren wie das Klima, die Verbrauchsgewohnheiten und die Zusammensetzung der Industrie können den Zeitpunkt und das Ausmaß der Spitzenlast beeinflussen.
Was ist der Unterschied zwischen Grundlast, Mittellast und Spitzenlast?
Grundlast bezeichnet die Menge an erzeugten Strom bzw. elektrischer Leistung, die im Tagesverlauf benötigt wird. Die Begriffe Mittel- und Spitzenlast dagegen bezeichnen die Leistung, die darüber hinaus produziert wird.
Grundlast ist der Strom, der jeden Tag mindestens verbraucht wird, z. B. von Industriebetrieben, die rund um die Uhr arbeiten. Diese konstante Grundlast wird durch Braunkohle-, Kern- und in sehr geringem Umfang von Laufwasserkraftwerken gedeckt, die 365 Tage im Jahr in Betrieb sind. Sie entspricht etwa der Hälfte des täglichen maximalen Stromverbrauchs.
Der Bereich zwischen Grund- und Spitzenlast wird als Mittellast bezeichnet. Sie umfasst die Strommenge, die im Tagesverlauf regelmäßig und planbar über der Grundlast liegt. Hierfür werden Steinkohle-, Gas- und Ölkraftwerke genutzt, deren Leistung flexibler angepasst werden kann. Sie besteht in der Regel nur tagsüber, d.h. von ca. 6 Uhr bis maximal 24 Uhr.
Was versteht man unter Lastspitzenkappung?
Lastspitzenkappung oder Peak Shaving ist eine Methode zur Optimierung des Energieverbrauchs durch Reduzierung des Spitzenverbrauchs (Peak). Dies kann zu erhöhten Kosten und Belastungen führen, wenn der Energiebedarf in einem bestimmten System oder Netz zu einem bestimmten Zeitpunkt besonders hoch ist (in der Regel zu Spitzenlastzeiten).
Lastmanagement ist die zeitliche Verschiebung oder Steuerung von Stromverbrauchern, um Lastspitzen zu reduzieren. Dies kann z. B. der Betrieb großer Verbraucher wie Klimaanlagen, Heizungen oder Produktionsanlagen außerhalb der Spitzenlastzeiten sein.
Spitzenlastregelung bedeutet, Systeme zu steuern, um Lastspitzen zu glätten. Dies kann beispielsweise durch die dynamische Anpassung von Energieverbrauchern erreicht werden, um die Last zu verteilen und den gleichzeitigen Verbrauch großer Energiemengen zu vermeiden.
Batteriespeicher oder andere Formen der Energiespeicherung können eingesetzt werden, um Energie in Zeiten geringer Nachfrage zu speichern und sie in Spitzenlastzeiten wieder abzugeben, um die Nachfrage im Netz zu reduzieren. Der Einsatz eines Peak Shaving Batteriespeichers kann die Spitzenlast eines Unternehmens senken, wodurch das zu zahlende Leistungsentgelt gegenüber dem Netzbetreiber reduziert wird.
Kann man Spitzenlast begrenzen?
Die Begrenzung kann auf verschiedene Weise erfolgen, z. B. durch Glättung von Lastspitzen oder durch Lastverschiebung.
Die erste Möglichkeit sorgt dafür, dass der Stromverbrauch schnell und kurzfristig reduziert wird. Dies kann durch die Drosselung oder durch die Nutzung von selbsterzeugtem Strom aus Eigenerzeugungsanlagen geschehen. So kann die Lastspitze vermieden werden, indem der Stromverbrauch schlagartig reduziert oder Strom ohne Nutzung des öffentlichen Netzes bezogen wird.
Die zweite Möglichkeit ist die sogenannte Lastverschiebung. Diese wirkt ebenfalls kurzfristig. Wird beispielsweise in einem Zeitraum die Produktion gedrosselt, wird diese zu einem späteren Zeitpunkt nachgeholt, wenn der Strompreis günstiger oder die Netzauslastung geringer ist. Der gesamte Stromverbrauch wird dadurch nicht erhöht oder verringert, sondern nur verschoben.
Es gibt jedoch Alternativen, nämlich das Abgrenzen von Leistungsspitzen durch ein automatisches Lastkontrollsystem oder die zeitliche Verlagerung von Produktionsprozessen. Im ersten Fall wird die abgenommene Leistung durch ein automatisches Lastmanagement auf einen vorgegebenen Grenzwert limitiert. Dabei schaltet das System bei einer zu starken Nachfrage schon im Voraus definierte Verbraucher kurzzeitig ab, so dass teure Leistungsspitzen beim Energiebezug vermieden werden. Im zweiten Fall kann man versuchen durch kleine Änderungen im organisatorischen Ablauf die Spitzenlast erheblich zu reduzieren.
