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Peak Shaving

Lesezeit: 4 Minuten

Inhaltsverzeichnis

Peak Shaving (Spitzen glätten) ist der Prozess der Reduzierung des Energieverbrauchs in Zeiten des eigenen Spitzenbedarfs, in denen der höchste Stromverbrauch liegt (Lastspitzen). Wir erklären Ihnen, was Peak Shaving genau bedeutet, wie es funktioniert und wo der Unterschied zur Lastverschiebung liegt.

Was ist Peak Shaving?

Peak Shaving, auch Lastspitzenkappung genannt, ist eine Form des Lastmanagements, die dazu dient, den Stromverbrauch in Spitzenlastzeiten zu reduzieren. Dabei wird die Nachfrage im Stromnetz in Zeiten hoher Nachfrage reduziert. Dies kann durch die Nutzung gespeicherter Energie, zum Beispiel aus Batterien, oder durch die Erzeugung von eigenem Strom geschehen. Peak Shaving kann dazu beitragen, die Gesamtkosten für Strom sowie den Bedarf an neuen Erzeugungskapazitäten zu senken und ist dabei sowohl für Versorgungsunternehmen als auch für Verbraucher ein interessantes Instrument. Bei Versorgungsunternehmen kann Peak Shaving beispielsweise dazu beitragen, den Bedarf an neuen Erzeugungsanlagen zu verringern, deren Bau häufig kostspielig und zeitaufwendig ist. Verbraucher profitieren beim Peak Shaving häufig von niedrigeren Stromrechnungen. Besonders bei Gewerbe- und Industrieverbrauchern kann Peak Shaving zu einer deutlichen Einsparung im Bereich der Netznutzungsentgelte führen, da diese oft von der höchsten Leistungsspitze des gesamten Jahres abhängen. Senkt man diese Leistungsspitze, dann senkt man direkt die Netznutzungsentgelte für das gesamte Jahr. In einigen wenigen Fällen ist es den Verbrauchern sogar möglich, überschüssige Kapazitäten an das Netz zurückzuverkaufen. In jedem Fall kann das Spitzenlastmanagement jedoch dazu beitragen, das Stromsystem effizienter und zuverlässiger zu gestalten.

Was ist der Unterschied zwischen Peak Shaving und Lastverschiebung?

Bei der Steuerung der Energienachfrage gibt es zwei Schlüsselstrategien: Peak Shaving und Lastverschiebung. Unter Peak Shaving versteht man die Reduzierung des Energieverbrauchs in Zeiten hoher Nachfrage, beispielsweise an heißen Sommertagen, um die Kapazität des Stromnetzes nicht zu überschreiten. Bei der Lastverschiebung hingegen wird der Energieverbrauch von Zeiten mit hoher Nachfrage auf Zeiten mit geringer Nachfrage verlagert. Auf diese Weise können Unternehmen und Haushalte von niedrigeren Stromtarifen profitieren und eine Belastung des Netzes vermeiden. Diese Strategien werden oft in Kombination miteinander eingesetzt, um die Energieeinsparungen zu maximieren.

Wie funktioniert Peak Shaving?

Wenn die Stromnachfrage sehr hoch ist, müssen Kraftwerke Überstunden machen, um den erhöhten Bedarf zu decken. Um das zu vermeiden, wenden die Versorgungsunternehmen das sogenannte Peak Shaving an. Indem sie den Stromverbrauch in Spitzenzeiten reduzieren, können sie die Belastung des Netzes verringern und großflächige Stromausfälle verhindern. Es gibt eine Reihe von Möglichkeiten, Peak Shaving in der Praxis umzusetzen. Eine gängige Methode ist das Angebot von ermäßigten Stromtarifen während der Schwachlastzeiten. Dadurch werden die Kunden dazu angehalten, in den Zeiten mit der höchsten Nachfrage weniger Strom zu verbrauchen. Eine weitere Möglichkeit zur Umsetzung von Peak Shaving besteht darin, Anreize für Energieeffizienz zu schaffen. So können zum Beispiel Rabatte für Kunden angeboten werden, um sie dazu zu ermutigen, energieeffiziente Geräte installieren oder andere Modernisierungsmaßnahmen an ihren Häusern vornehmen. Durch die Verringerung der Energienachfrage kann Peak Shaving dazu beitragen, die Gesamtkosten für die Versorgungsunternehmen und ihre Kunden zu senken.

Peak Shaving durch Stromspeicher und Stromerzeuger

Es gibt verschiedene Möglichkeiten, Stromspitzen abzufangen. Eine sehr gängige Methode ist der Einsatz von Stromspeichern. Diese werden eingesetzt, um die Stromnachfrage über den Tag hinweg auszugleichen. Durch die Speicherung von Energie in Zeiten geringer Nachfrage und deren Abgabe in Spitzenzeiten kann das Peak Shaving so dazu beitragen, den Bedarf an fossilen Brennstoffen zu verringern. Darüber hinaus kann so die Netzstabilität verbessert werden und bei Stromausfällen Reservestrom bereitgestellt werden.

Peak Shaving durch Laststeuerung Demand Side Management

Peak Shaving kann neben dem Einsatz von Stromspeichern auch durch eine Nachfragesteuerung (Demand Side Management) erreicht werden. Dabei werden Techniken zur Beeinflussung des Verbraucherverhaltens eingesetzt, um den Energieverbrauch in Spitzenzeiten zu senken. Demand Side Management kann dabei durch eine Vielzahl von Maßnahmen umgesetzt werden: Beispielsweise durch das Angebot von Preisnachlässen für die Nutzung zu bestimmten Zeiten, die Bereitstellung von Informationsmaterial zum Thema Spitzenverbrauch und die Installation intelligenter Zähler, mit denen die Verbraucher ihren Energieverbrauch in Echtzeit überwachen können. Durch den Einsatz eines Energiemanagementsystems können Verbraucher auch ihren zukünftigen Stromverbrauch prognostizieren und steuern. So können zukünftige Lastspitzen vermieden werden, indem beispielsweise zeitlich unkritische Prozesse auf einen späteren Zeitpunkt verlegt werden oder der Stromverbrauch in einzelnen Viertelstunden gezielt gedrosselt wird. All diese Maßnahmen sind zwar unterschiedlich wirksam, können jedoch insgesamt dazu beitragen, den Energiebedarf zu senken und Stromausfälle in Zeiten hoher Nachfrage zu verhindern.

Wie werden Netznutzungsentgelte bei einem Peak Shaving berechnet?

Die Lastspitzen (Peaks) industrieller und gewerblicher Stromverbraucher sind nicht nur für die Netzstabilität von Bedeutung, sondern wirken sich auch auf die letztendliche Höhe der Stromkosten aus. Dabei werden die verbrauchstärksten 15 Minuten eines jeden Berechnungszeitraums (in der Regel eines Jahres) zur Berechnung eines Großteils der Stromkosten herangezogen. Die Berechnung der Netznutzungsentgelte für Peak Shaving ist ein komplexer Prozess, bei dem viele verschiedene Faktoren berücksichtigt werden. Ein Richtwert kann anhand der höchsten bezogenen Leistung im Jahr bemessen werden.

Berechnungsbeispiel Netznutzungsentgelte bei Peak Shaving

Ein Unternehmen zahlt ein jährliches Leistungsentgelt pro Kilowatt. Dieses Entgelt ist abhängig vom Verteilnetzgebiet und wird vom Verteilnetzbetreiber gemeldet. Wenn ein Unternehmen also über ein ganzes Jahr hinweg eine Last von beispielsweise 2000 kW ohne Lastspitzen hat, muss es ein jährliches, vom Verteilernetzbetreiber festgelegtes, Leistungsentgelt pro Kilowatt zahlen.
Für dieses Rechenbeispiel nehmen wir einen Wert von 140 € pro kW und Jahr an. Die Netznutzungsentgelte belaufen sich in diesem Fall auf 2000 kW x 140 € = 280.000 €. Kommt es jedoch zu einer außergewöhnlichen Lastspitze von 500 kW, die nur 30 Minuten dauert, so erhöht sich die Berechnungsgrundlage für die Strompreiskomponente der Netznutzungsentgelte sofort um diese 500 kW auf 2500 kW. Dies führt zu deutlichen Mehrkosten von 70.000 € an Netznutzungsentgelten in der Jahresabrechnung, obwohl diese zusätzliche Leistung nur für 30 Minuten im Jahr benötigt wird. Eine Vermeidung dieser Leistungspeaks kann dementsprechend große finanzielle Einsparungen bedeuten.

Ist Peak Shaving sinnvoll?

Peak Shaving ist ein nützliches Instrument zur Senkung des Energieverbrauchs und der damit zusammenhängenden Kosten. Durch die Überwachung und Verringerung des Energieverbrauchs in Zeiten hoher Nachfrage kann Peak Shaving vermeiden, dass kostspielige neuen Kraftwerke gebaut oder bestehende Netz aufgerüstet werden muss. Für Unternehmen und Institutionen kann Peak Shaving auch zur Senkung der Verbrauchsgebühren beitragen. In einigen Fällen kann das Spitzenlastmanagement sogar genutzt werden, um Energiedienstleistungen für das Netz zu erbringen, beispielsweise durch die Bereitstellung von Energiespeichern oder die Deckung des Spitzenbedarfs. Peak Shaving trägt also dazu bei, die Belastung des Stromnetzes zu verringern und die Lebensdauer von Geräten zu verlängern, indem Zeiten mit hoher Belastung vermieden werden. Letztendlich ist Peak Shaving ein wertvolles Instrument, das insbesondere für Unternehmen von großem Nutzen sein kann.
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Pierre Fees, Head of Sales

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