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Nach Einschätzung des Bundesverbands Solarwirtschaft (BSW-Solar) ist das Risiko, dass es infolge von zu viel Solarstrom zu einer Überlastung der Stromnetze, einer temporären Überforderung beim Bilanz-Ausgleich oder gar einem Blackout kommen kann, sehr gering. Diese Einschätzung werde auch von der Wissenschaft geteilt.
Zuletzt gab es Medienberichte, die vor einer Überlastung des Stromnetzes an Feiertagen im Frühling und im Sommer warnen, wenn ein hohes Solarstromangebot auf eine niedrige Stromnachfrage trifft. Laut der Interessensvertretung der Solar- und Speicherbranche habe die Politik gemeinsam mit der Wirtschaft jedoch rechtzeitig Vorsorge und die erforderlichen regulatorischen und technischen Vorkehrungen getroffen, um einen Blackout im Stromsystem zu vermeiden. Dazu habe unter anderem die Systemstabilitätsverordnung aus dem Jahr 2012 und zuletzt das Solarspitzen-Gesetz beigetragen.
Auch für den sehr unwahrscheinlichen Fall, dass ein rechtzeitiger Bilanz-Ausgleich zwischen Stromangebot und Nachfrage nicht gelänge, dürften die Folgen nach Einschätzung von Energieexperten überschaubar und beherrschbar bleiben. Regulatorische Vorgaben und Normen auf der Ebene der EU und der Nationalstaaten stellen dies sicher.
Carsten Körnig, Hauptgeschäftsführer des BSW-Solar: „Nicht korrekt sind Behauptungen, nach denen bei einer Frequenzsteigerung auf über 50,2 Hz im Stromnetz nur ein unzureichender Notfallmechanismus bei Photovoltaik-Wechselrichtern greift und abrupte Massenabschaltungen von PV-Anlagen sowie ein drastischer Abfall der Netzfrequenz drohen. Ebenso falsch ist die Aussage, dass es im Anschluss beim Wiederanschalten der PV-Anlagen erneut zu plötzlichen und massiven Frequenzschwankungen kommen kann.“
Keine abrupte Abschaltung, sondern eine stufenlose Drosselung
Prof. Dr.-Ing. Bernd Engel, Experte für Netzintegration am elenia Institut der TU Braunschweig pflichtet bei und erklärt: „PV-Anlagen werden in Deutschland bereits seit 2012 bei Frequenzüberschreitungen nicht einfach abgeschaltet. Vielmehr wird die Leistung mittels der Wechselrichter, den Steuerungsinstrumenten einer Solaranlage, in Abhängigkeit von der Netzfrequenz stufenlos gedrosselt. Je höher die Frequenz steigt, umso mehr reduziert der Wechselrichter seine Einspeiseleistung.“ Dies wird von den Anwendungsregeln des Verbands der Elektrotechnik, Elektronik und Informationstechnik genau geregelt (z. B. VDE-AR-N 4105, August 2011). Diese Anforderungen gelten ohne Ausnahmen für alle PV-Anlagen und Batteriespeicher.
Zudem wurden alle PV-Systeme mit einer Leistung über 10 kWp, die vor 2012 in Betrieb genommen worden sind, nach den Vorschriften der Systemstabilitätsverordnung nachgerüstet, die bereits im Juli 2012 in Kraft getreten war. Damit wurde sichergestellt, dass sie nicht mehr bei 50,2 Hz abschalten, sondern gestuft bei unterschiedlichen Frequenzen. Seit 2018 ist dieses systemdienliche Verhalten in ganz Europa für alle PV-Wechselrichter vorgeschrieben und auch zertifizierungspflichtig. Diese Regelung musste bis zum 21. April 2019 in allen EU-Ländern verpflichtend umgesetzt werden.
Die Regelungen zur stufenlosen Drosselung von Wechselrichtern bei Frequenzsteigerungen haben sich in der Vergangenheit auch in der Praxis bewährt. Es gab bereits Situationen im Netz, in denen die stufenlose Leistungsreduzierung durch die Wechselrichter sehr gut funktioniert und zu einer Stabilisierung der Netzfrequenz geführt hat.
Einem „Rebound-Effekts“ wurde bereits technisch entgegengewirkt
Auch das vermeintliche Risiko eines „Rebound-Effekts“, also Frequenzschwankungen ausgelöst durch das Wiederhochfahren von PV-Anlagen, ist in der Praxis ausgeschlossen. Sinkt die Frequenz wieder, erhöhen die PV-Systeme ihre Leistung nach demselben Verfahren. Selbst wenn sich einige Wechselrichter vollständig abschalten, muss sich das Netz zunächst für mindestens eine Minute in einem stabilen Zustand befinden, bevor die Wechselrichter sich wieder zuschalten und mit 10 % Nennleistung pro Minute langsam wieder hochfahren, um einen „Rebound-Effekt“ zu verhindern.
Des Weiteren wirken auch alle Batteriespeicher vom Heimspeicher bis zum Großspeicher, die ab Mai 2019 installiert wurden, systemstützend sowohl bei Überfrequenzen als auch bei Unterfrequenzen und würden bereits mit mehr als 10 GW stabilisierend wirken. www.solarwirtschaft.de
Mit den jüngst beschlossenen Neuregelungen im Solarspitzengesetz wurden zudem die Vorgaben zur Steuerung von Solaranlagen nochmals präzisiert, die Systemintegration erneuerbarer Energien ins Stromnetz optimiert und die Risiken eines Bilanz-Ungleichgewichts weiter reduziert. Die Verteilernetzbetreiber wurden zudem verpflichtet die Steuerbarkeit von Photovoltaik-Anlagen in Zukunft regelmäßig zu überprüfen. Nachdem der Bundestag das Gesetz mit den Stimmen von CDU/CSU, SPD und Die Grünen Ende Januar 2025 verabschiedet hatte, wurde es am 14. Februar 2025 auch vom Bundesrat gebilligt und ist am 24. Februar 2025 als „Gesetz zur Änderung des Energiewirtschaftsrechts zur Vermeidung von temporären Erzeugungsüberschüssen vom 21. Februar 2025“ mit Bundesgesetzblatt veröffentlicht worden.
