Was ist Residuallast?
Der Begriff Residuallast beschreibt den Teil des Stromverbrauchs in Deutschland, der nach Abzug der Einspeisung von fluktuierenden Erneuerbaren Energien ins Stromnetz übrig ist. Es geht also um den Restbedarf an Strom, der nicht durch Wind- und Solarenergie abgedeckt werden kann. Zu einem Großteil wird die Residuallast mithilfe der Leistung von konventionellen Energiequellen gedeckt.
Wie wird die Residuallast berechnet?
Die Residuallast hängt von zwei Faktoren ab: Der gesamtdeutschen Nachfrage nach Strom und dem Anteil fluktuierender Erneuerbarer Energien am eingespeisten Strom. Zur Berechnung der Residuallast kann daher die folgende Formel eingesetzt werden:
N (Nachfrage) – FEE (fluktuierende Erneuerbare Energien) = R (Residuallast).
Wann kommt es zu Schwankungen der Residuallast?
Was passiert mit der Residuallast bei Erneuerbaren Energien?
Solange mehr Strom nachgefragt wird, als durch Wind und Sonne produziert werden kann, spricht man von einer positiven Residuallast. Ein Teil des Energiebedarfs muss dann aus anderen Quellen gedeckt werden. Durch die im Zuge der Energiewende ansteigende Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen kann es jedoch auch zu einer negativen Residuallast kommen. In diesem Fall wird mehr Wind- und Solarstrom produziert, als der Markt benötigt. Der überschüssige Strom kann dann entweder in die Energiespeicher oder das (außer-) europäische Ausland fließen. Ein gut funktionierendes, länderübergreifendes Energiesystem und der damit einhergehende Ausbau des europäischen Stromnetzes sind zentral, um Unter- und Überproduktionen in verschiedenen Regionen auszugleichen. Kann der überschüssige Strom nicht am Markt abgesetzt werden, müssen die Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) in die Stromproduktion eingreifen und sie in manchen Fällen sogar ganz stoppen. Der Strom ist dann nicht integrierbar.
Wie wird mit Schwankungen umgegangen?
Der zunehmende Anteil Erneuerbarer Energien stellt die Energiewelt somit vor einige Herausforderungen. Trotz verstärkter Schwankungen der Residuallast muss der Ausgleich der Residuallast von den am Stromnetz beteiligten Akteuren zwingend gewährleistet sein. Dazu bedient sich die Energiewelt verschiedener Mechanismen, wie Speichertechnologien, einem internationalen Netzausbau und dem Erzeugungsmanagement von Erneuerbaren Energien.
Schwankungen im Stromnetz werden zunächst durch die Regelenergie ausgeglichen, die als Reserve für eine stabile Stromnetzfrequenz von 50 Hertz sorgt. Die Regelenergie gleicht nicht nur die Unter-, sondern auch die Überproduktion von Strom aus. Wird ein knappes Stromangebot ausgeglichen, spricht man von positiver Regelenergie, im Falle des Ausgleichs einer Überproduktion von negativer Regelenergie. Dabei ist es notwendig, dass Strom gespeichert wird, Kraftwerke heruntergeregelt werden oder allgemein mehr Strom verbraucht wird. Die Energiewelt braucht daher Kraftwerke, die genau die benötigten Strommengen erzeugen und ins Netz einspeisen können. Die Kraftwerksleistung muss flexibel und individuell an die Wind- und Solarstromproduktion angepasst werden. Neben konventionellen Kraftwerken spielen hierbei auch dezentrale Erneuerbare-Energie-Anlagen wie Bioenergie- oder Holzheizkraftwerke eine Rolle. Die Residuallast in Deutschland wird somit nicht allein von konventionellen Kraftwerken getragen.
Neben der flexiblen Anpassung auf Seiten der Erzeuger, bietet auch Demand Side Management, die Anpassung des Stromverbrauchs, eine Möglichkeit, auf die schwankende Residuallast zu reagieren. Traditionell passt sich in der Energiewelt die Angebotsseite den Verbrauchern an. Andersherum können aber auch Verbraucher auf das schwankende Energieangebot reagieren. Im Zuge des Demand Side Management wird die Stromnachfrage gezielt gesteuert, indem Lasten ab- und zugeschaltet werden. Bisher wird Demand Side Management vor allem in der Industrie angewendet.
Wie hat sich die Residuallast entwickelt?
Mit dem Fortschreiten der Energiewende wird immer mehr Strom aus erneuerbaren Energiequellen ins Stromnetz eingespeist. Der Anteil des aus Erneuerbaren Energien erzeugten Stroms am Bruttostromverbrauch in Deutschland steigt seit 1990 kontinuierlich an. Er ist von 3,4 Prozent im Jahr 1990 auf 6,3 Prozent im Jahr 2000 und 17 Prozent im Jahr 2010 gestiegen. 2019 wurden schließlich 42,1 Prozent des Bruttostromverbrauchs aus erneuerbaren Energiequellen gedeckt.
Mit der steigenden Leistung Erneuerbarer Energien sinkt der Anteil der Residuallast. Dieser wird sich auch im weiteren Verlauf der Energiewende nach und nach reduzieren, da immer mehr Wind- und Solarstrom eingespeist werden wird. Im Zuge dessen ist auch zunehmend mit Schwankungen der Residuallast und Überschusssituationen, die mit einer negativen Residuallast einhergehen, zu rechnen.
