Lastmanagement für Systemdienstleistungen und zur Reduktion der Spitzenlast

Tim Buber, Anna Gruber, Marian Klobasa and Serafin von Roon

Vierteljahrshefte zur Wirtschaftsforschung / Quarterly Journal of Economic Research, 2013, vol. 82, issue 3, 89-106

Abstract: Germany's nuclear phase-out and the strong increase of fluctuating generation from renewable sources put its power system reliability under stress. Besides grid expansion and additional generation capacities load management seems to be an appropriate measure for reducing the risk of power shortfalls. Load management adjusts electricity consumption to generation and thus has an effect on the electricity grid comparable to conventional energy storages. This study focusses on southern Germany and investigates whether and to what extent load management in industrial and commercial processes can have a positive impact on security of supply. For collecting the necessary data from industrial and commercial businesses an online survey (>300 responses) and ten interviews have been carried out. As a result the load management potential for cross-sectoral technologies and energy-intensive processes is estimated to exceed one gigawatt in southern Germany. Moreover, it has been found that load management could be a cost-effective alternative to conventional peak-load power plants. Neben Netz- und Speicherausbau kann auch das Lastmanagement zur Systemstützung beitragen, wenn es in die bestehenden Systemdienstleistungen integriert oder zur Reduktion der Spitzenlast genutzt wird. In diesem Beitrag wird eine detaillierte Einschätzung der tatsächlich ausschöpfbaren beziehungsweise ökonomischen Lastmanagementpotenziale vorgenommen. Dabei werden energieintensive Industrien, industrielle Querschnittstechnologien sowie Nachtspeicherheizungen und Wärmepumpen betrachtet. Die Erhebung der verfügbaren Potenziale basiert auf einer Auswertung bestehender Studien und Statistiken, Analyse von detaillierten Datenerhebungen aus Betriebsbegehungen, einer Online-Befragung sowie auf Vor- Ort-Interviews mit Betrieben, Energieversorgern und Dienstleistern. Der Schwerpunkt der durchgeführten Untersuchung ist auf Süddeutschland gelegt, da es hier zuerst zu einem Versorgungsengpass kommen könnte, worauf die notwendige Vorhaltung einer Kaltreserve für den süddeutschen Raum bereits hindeutet. Die gewonnenen Erkenntnisse werden auf ganz Deutschland hochgerechnet, da die gleichen ökonomischen Rahmenbedingungen in Bezug auf potenzielle Erlöse und Zugangsbedingungen für die Leistungs- und Energiemärkte gelten. Es zeigt sich, dass in Süddeutschland etwa ein Gigawatt durch Lastmanagement in der Industrie über eine Stunde bereitgestellt werden kann. Wenn diese Leistung nur wenige Stunden im Jahr gebraucht wird, kann dies eine günstige Alternative, beispielsweise zu konventionellen Spitzenlastkraftwerken, sein.

Keywords: Load shifting; ancillary services; system stability (search for similar items in EconPapers)
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Date: 2013
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