Lösungen für die Energiezukunft
Das Stromnetz der AEW wird laufend erneuert und ausgebaut. Damit werden die Aufgaben der Netzleitstelle, welche das Stromnetz rund um die Uhr überwacht und steuert, zunehmend komplexer. Neue Herausforderungen sorgen aber auch für innovative Lösungen.
Die Zentrale Netzleitstelle (ZNL) in Aarau sorgt dafür, dass der Strom im Versorgungsgebiet der AEW jederzeit zuverlässig fliesst. Kommt es zu einer Störung, muss die Netzleitstelle das Problem eingrenzen und den Schaden beheben. Sie aktiviert dann das zuständige Regional- Center und leitet den ausgerückten Pikettdienst an.
Ein Grossteil der Arbeit in der ZNL sind aber keine Notfälle, sondern geplante Um- oder Abschaltungen. Steht beispielsweise die Reparatur einer Trafostation an, muss der betreffende Netzabschnitt freigeschaltet werden, damit die Kollegen aus dem Regional-Center gefahrlos arbeiten können. «In unserem Netz nehmen wir jedes Jahr etwa 500 geplante Schalthandlungen vor, also täglich zwei bis drei», sagt Patrick Linggi, Teamleiter der ZNL. Dazu kommen übergreifende Schaltungen mit dem Übertragungsnetz der Axpo bzw. den regionalen Ortsnetzen. Sämtliche Schalthandlungen werden von der ZNL freigegeben und laufend im Netzschema dokumentiert: Die ZNL kennt so jederzeit den aktuellen Zustand des Stromnetzes.
Balanceakt im Stromnetz
Daneben blickt die ZNL heute vermehrt in die Zukunft. Denn die Stromlandschaft befindet sich im Wandel. Waren es früher vor allem die grossen Kraftwerke, die Strom produzierten, treten heute immer mehr dezentrale, kleinere Anlagen mit unregelmässiger Stromproduktion auf den Plan: Solaranlagen auf Privathäusern etwa. Verbraucherinnen und Verbraucher werden zu sogenannten Prosumern. Sie beziehen nicht nur Energie, sondern produzieren selbst Strom. Das hat Auswirkungen auf das Netz: «Der Strombedarf verändert sich manchmal im Minutentakt», sagt Patrick Linggi. Am Laptop zeigt er die komplett unterschiedlichen Tagesverläufe über Ostern: «Wenn an einem sonnigen Tag plötzlich Regenwolken aufziehen, gehen die Kurven bei uns steil nach oben.» Wenn der Ertrag der PV-Anlagen sinkt, wird mehr Strom aus dem Netz bezogen. Mit dem Zubau von Photovoltaik werden solche Ausschläge zunehmen. Um die Balance im Netz aufrechtzuerhalten, gilt es, gut vorbereitet zu sein und alle Variablen zu berücksichtigen. Künftig soll etwa ein KI-System mit Wetter-, Leistungs- und Verbrauchsdaten trainiert werden und so mithelfen, die Vorhersagemodelle zu verfeinern.
Das neuartige Batteriespeichersystem BESS ist seit vergangenem Jahr in Betrieb.
Planung für die Zukunft
Bei der Zielnetzplanung wird die Umsetzung der Energiestrategie 2050 in längerfristigen Szenarien durchgespielt und es werden daraus geeignete Massnahmen abgeleitet. Dabei nimmt die AEW laufend Netzausbauten vor oder passt vorhandene Netzinfrastruktur an neue Umstände an.
In Lupfig etwa baut die Schweizer Tech- Firma Green ihr viertes Rechenzentrum, auf dem nahegelegenen Reichhold-Areal ist ein weiteres geplant. «Rechenzentren haben einen hohen Stromverbrauch: Wir sprechen von sechzig oder siebzig Megawatt Anschlussleistung. Um diesen Bedarf zu decken, werden in Lupfig voraussichtlich drei neue Unterwerke auf engstem Raum nötig », sagt Linggi. Die AEW steht im engen Austausch mit der Bauherrschaft und der Generalunternehmung. Engineering und Netzplanungsabteilung errechnen mögliche Auswirkungen und entwickeln ein Konzept für die Netzintegration, die ZNL begleitet die Planung aus Sicht des Netzbetriebs.
«Der Strombedarf verändert sich manchmal im Minutentakt»
Innovation, die sich lohnt
Das Stromnetz der Zukunft braucht zudem mehr flexible Speicherlösungen. Eine solche hat die AEW gemeinsam mit Hitachi Energy gebaut: Das Batteriespeichersystem BESS in Dättwil besteht aus 32 Batterie-Elementen und soll mithelfen, das Stromnetz bei Spitzenlasten zu stabilisieren. Patrick Linggi war als Projektleiter der AEW zuständig für das BESS. Der gelernte Automatiker hat Elektrotechnik studiert und später einen Bachelor als Wirtschaftsingenieur angehängt. Das Betriebskonzept des Batteriesystems entwickelte er parallel zum Projekt als Semesterarbeit an der FHNW. Drei Jahre lang hielten ihn Entwicklung, Planung und Bau der Anlage auf Trab. Er vergleicht das System mit einem Pumpspeichersee: «Das Prinzip ist dasselbe – überschüssige Energie kann schnell gespeichert und bei Bedarf wieder abgerufen werden.» Eine Batterieladung dauert weniger als zwei Stunden und entspricht der Energiemenge, die zwei Vierpersonen-Haushalte in einem Jahr verbrauchen. Dank der sehr kurzen Reaktionszeit wird das BESS momentan vor allem zur Regelleistung genutzt: Bei unvorhergesehenen Frequenzschwankungen im Stromnetz braucht es zum Ausgleich sogenannte Regelenergie. Für das Bereitstellen von Regelenergie wird die AEW von der Übertragungsnetzbetreiberin Swissgrid entschädigt.
Patrick Linggi weiss: Wenn innovative Lösungen auch wirtschaftlich funktionieren, werden sie sich langfristig durchsetzen.
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