Der Ökostrom-Anteil in Deutschland wächst. Doch was klimapolitisch sinnvoll ist, verursacht im Zusammenspiel mit dem heutigen Strommarktdesign zugleich Probleme. Denn Sonne und Wind stehen als Energiequellen nur in schwankender Intensität zur Verfügung. Wird besonders viel Strom produziert, können die überregionalen Übertragungsnetze die Energie nicht immer aufnehmen. Aufgrund fehlender Anreize für eine flexible Stromnachfrage sind Abregelungen der Erzeugungsanlagen die Folge. Bezahlt wird der nichtproduzierte Strom trotzdem. Verbrauchern sind so im Jahr 2017 Kosten von rund 610 Millionen Euro entstanden. „Das müsste nicht sein, denn im Rahmen einer intelligenten Sektorenkopplung von Strom- und Wärmeversorgung könnten gerade Hybridheizungen hier mit vergleichsweise geringem Aufwand Abhilfe schaffen“, erklärt Adrian Willig, Geschäftsführer des Instituts für Wärme und Oeltechnik (IWO).
Die Idee ist ebenso einfach wie clever: Der ansonsten ungenutzte „überschüssige“ Ökostrom könnte auch zur Warmwassererzeugung oder für das Beheizen von Häusern genutzt werden. Möglich wird dies durch den Einsatz von Hybridheizsystemen, die die benötigte Wärme wahlweise mit Strom oder Heizöl erzeugen können. Erst durch die Kombination der beiden Energieträger wird eine uneingeschränkte Stromnachfrageflexibilität erreicht. Angefangen bei einfachen Elektroheizstäben, die in die Wärmespeicher dieser Heizungsanlagen eingebaut werden, bis hin zu effizienteren, aber auch teureren Kombinationen aus Strom-Wärmepumpe und Öl-Brennwertgerät könnten verschiedene Lösungen realisiert werden.
Öl-Hybridheizungen besonders geeignet
„Durch den Einsatz solcher Power-to-Heat-Lösungen in Hybridheizungen ergäben sich gleich mehrere Vorteile: Der Verbrauch fossiler Brennstoffe und die damit verbundenen Treibhausgasemissionen würden vermindert sowie die Gesamtkosten im Stromsystem gesenkt“, unterstreicht Willig. Der Einsatz würde sich positiv auf die Netznutzungsentgelte und damit auf den Strompreis auswirken. „Um netzengpassbedingt abgeregelten Strom erschließen zu können, muss die Stromnachfrage örtlich zwischen Stromerzeugung und Netzengpass erfolgen.“ Ölheizungen seien hier besonders geeignet, da sie vor allem in Ein- und Zweifamilienhäusern im ländlichen Raum stehen – und damit in direkter Nähe zu Windkraftanlagen und Solarparks. Des Weiteren benötigen solche Öl-Hybridheizungen keine zusätzlichen konventionellen Reservekraftwerke, da sie in Zeiten mit einem niedrigen erneuerbaren Stromangebot mit dem speicherbaren Energieträger Heizöl betrieben werden können. Dass das Prinzip in der Praxis grundsätzlich funktioniert, hat das IWO bereits mit ersten Modellversuchen demonstriert.
„Auch nach einem künftigen Ausbau der Stromnetze wird es durch die zunehmende Erweiterung der erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten in Zeiten mit großem Angebot und geringer Nachfrage ungenutzte Ökostromerzeugungspotenziale geben. Power-to-Heat-fähige Hybridheizungen könnten hier also dauerhaft von großem Nutzen sein“, berichtet Willig. „Für den massenweisen Einsatz solcher Lösungen muss der Gesetzgeber aber eine Anpassung der Rahmenbedingungen vornehmen.“ Dazu gehöre insbesondere, die Nutzung von ansonsten abgeregeltem Strom durch uneingeschränkt flexible Stromverbraucher ökonomisch attraktiv zu gestalten. Dann würde ein Anreiz entstehen, mit Power-to-Heat-fähigen Hybridheizungen gezielt bisher ungenutzte, aber vorhandene Ökostromerzeugungspotenziale zu erschließen.
Die Idee ist ebenso einfach wie clever: Der ansonsten ungenutzte „überschüssige“ Ökostrom könnte auch zur Warmwassererzeugung oder für das Beheizen von Häusern genutzt werden. Möglich wird dies durch den Einsatz von Hybridheizsystemen, die die benötigte Wärme wahlweise mit Strom oder Heizöl erzeugen können. Erst durch die Kombination der beiden Energieträger wird eine uneingeschränkte Stromnachfrageflexibilität erreicht. Angefangen bei einfachen Elektroheizstäben, die in die Wärmespeicher dieser Heizungsanlagen eingebaut werden, bis hin zu effizienteren, aber auch teureren Kombinationen aus Strom-Wärmepumpe und Öl-Brennwertgerät könnten verschiedene Lösungen realisiert werden.
Öl-Hybridheizungen besonders geeignet
„Durch den Einsatz solcher Power-to-Heat-Lösungen in Hybridheizungen ergäben sich gleich mehrere Vorteile: Der Verbrauch fossiler Brennstoffe und die damit verbundenen Treibhausgasemissionen würden vermindert sowie die Gesamtkosten im Stromsystem gesenkt“, unterstreicht Willig. Der Einsatz würde sich positiv auf die Netznutzungsentgelte und damit auf den Strompreis auswirken. „Um netzengpassbedingt abgeregelten Strom erschließen zu können, muss die Stromnachfrage örtlich zwischen Stromerzeugung und Netzengpass erfolgen.“ Ölheizungen seien hier besonders geeignet, da sie vor allem in Ein- und Zweifamilienhäusern im ländlichen Raum stehen – und damit in direkter Nähe zu Windkraftanlagen und Solarparks. Des Weiteren benötigen solche Öl-Hybridheizungen keine zusätzlichen konventionellen Reservekraftwerke, da sie in Zeiten mit einem niedrigen erneuerbaren Stromangebot mit dem speicherbaren Energieträger Heizöl betrieben werden können. Dass das Prinzip in der Praxis grundsätzlich funktioniert, hat das IWO bereits mit ersten Modellversuchen demonstriert.
„Auch nach einem künftigen Ausbau der Stromnetze wird es durch die zunehmende Erweiterung der erneuerbaren Stromerzeugungskapazitäten in Zeiten mit großem Angebot und geringer Nachfrage ungenutzte Ökostromerzeugungspotenziale geben. Power-to-Heat-fähige Hybridheizungen könnten hier also dauerhaft von großem Nutzen sein“, berichtet Willig. „Für den massenweisen Einsatz solcher Lösungen muss der Gesetzgeber aber eine Anpassung der Rahmenbedingungen vornehmen.“ Dazu gehöre insbesondere, die Nutzung von ansonsten abgeregeltem Strom durch uneingeschränkt flexible Stromverbraucher ökonomisch attraktiv zu gestalten. Dann würde ein Anreiz entstehen, mit Power-to-Heat-fähigen Hybridheizungen gezielt bisher ungenutzte, aber vorhandene Ökostromerzeugungspotenziale zu erschließen.
