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Eine Analyse der Situation rund um Weihnachten 2013

 

Die Vereinigung der europäischen Stromnetzbetreiber ENTSO-E hat vor einem Monat vor kritischen Situationen im deutschen Stromversorgungssystem um die Weihnachtszeit gewarnt. Daher erscheint eine aktuelle Analyse (22.12.13) angebracht. Diese Analyse bezieht sich rein auf offizielle Daten, die im Internet bereit gestellt werden. Es ist daher davon auszugehen, das nicht alle Parameter berücksichtigt sind und gewisse Unschärfen vorliegen.

Windproduktion in Deutschland am 22.12.13

Der erste Blick gilt der Windproduktion in Deutschland am Sonntag, 22.12.13. Diese war mit einer Leistung zwischen 18 und 20 GW prognostiziert, was sehr hoch ist (der bisherige Tageshöchstwert wurde erst vor kurzem mit rund 26 GW erreicht). Die tatsächliche Produktion bewegte sich dann auch weitgehend im Rahmen der Prognosen.

EEX: Erwartete Produktion Wind am 22.12.13

EEX: Erwartete Produktion Wind am 22.12.13

 

EEX: Tatsächliche Produktion Wind am 22.12.13

EEX: Tatsächliche Produktion Wind am 22.12.13

Solarproduktion in Deutschland am 22.12.13

Bei der Solarproduktion lag die tatsächliche Produktion um 12 Uhr bei 1,4 GW über dem erwartetem Wert. Das entspricht etwa einem modernen Atomkraftwerk.

EEX: Erwartete Produktion Solar am 22.12.13

EEX: Erwartete Produktion Solar am 22.12.13

EEX: Tatsächliche Produktion Solar am 22.12.13

EEX: Tatsächliche Produktion Solar am 22.12.13

Stromproduktion in Österreich am 22.12.13

Als zweiter Parameter dient die Stromproduktion in Österreich. Und hier gibt es deutliche Alarmzeichen. Der Unterschied zwischen der Prognosse und der tatsächlichen Produktion lag während des Tages bei rund dem 10-fachen, was eine enorme Abweichung darstellt.

EEX: Gegenüberstellung Tatsächliche Produktion / Geplante Produktion

EEX: Gegenüberstellung Tatsächliche Produktion / Geplante Produktion

Anm.: Der Wert um 20 Uhr wurde später korrigiert.

EEX: Geplante Produktion am 22.12.13 in Österreich

EEX: Geplante Produktion am 22.12.13 in Österreich

 

EEX: Tatsächliche Produktion am 22.12.13 in Österreich

EEX: Tatsächliche Produktion am 22.12.13 in Österreich

 

Analyse Teil 1

Aus der Datenlage könnte man ableiten, dass möglicherweise ein ähnliches“Entgegenhalten” wie am 03.10.13 erforderlich war, um das europäische Stromnetz zu stabilisieren (siehe Grafiken unten).

Damals beliefen sich die Kosten auf über 1 Million Euro. Die aktuelle Überproduktion ist aber wesentlich höher. Um 7 Uhr mussten anstatt 160 MW rund 1.600 MW und um 17 Uhr anstatt 240 MW rund 2.000 MW erzeugt werden.

Quelle: APG; APG Situation am 03.10.13

Quelle: APG; APG Situation am 03.10.13

EEX: Geplante Produktion am 03.10.13 in Österreich

EEX: Geplante Produktion am 03.10.13 in Österreich

EEX: Tatsächliche Produktion am 03.10.13 in Österreich

EEX: Tatsächliche Produktion am 03.10.13 in Österreich

Quelle: APG; Stromaustausch AT-DE Gestern und Heute

Quelle: APG; Stromaustausch AT-DE Gestern und Heute

Windprognosen für Deutschland 22.12 – 26.12.13

Die aktuellen Wind/Wetterprognossen lassen eine ähnlich hohe Windstromproduktion für Deutschland bis 25.12. erwarten. Hinzu kommt die Produktion von Sonnenstrom um die Mittags- und Nachmittagszeit.

131222 - DEU Wind 2212 131222 - DEU Wind 2312 131222 - DEU Wind 2412 131222 - DEU Wind 2512 131222 - DEU Wind 2612131223 - DEU Sonne 2312

Windproduktion in Deutschland am 23.12.13

Die Prognossen für Montag 23.12.13 lassen eine noch höhere Windstromproduktion erwarten, vor allem in der Nacht auf 24.12.13. Nachdem der morgige Montag noch ein Arbeitstag ist, sind zumindest noch weit höhere Verbräuche als in den folgenden Tagen zu erwarten, was wohl stabilisierend wirkt.

EEX: Erwartete Produktion Wind für 23.12.13

EEX: Erwartete Produktion Wind für 23.12.13

Solarproduktion am 23.12.13

Für 23.12.13 wurde eine Solarproduktion um die Mittagszeit mit über 6 GW erwartet.Tatsächlich wurden über 8 GW produziert!

131223 - Erwartete Produktion Solar

EEX: Erwartete Solarproduktion am 23.12.13

 

EX: Tatsächliche Produktion Solar am 23.12.13

EX: Tatsächliche Produktion Solar am 23.12.13

Analyse Teil 2

Aus derzeitiger Sicht befindet sich das deutsche und damit wohl auch das europäische Stromversorgungssystem in einer sehr angespannten Situation. Diese könnte sich in den nächsten Tagen, insbesondere am 24. und am 25. Dezember noch deutlich zuspitzen. Die hohe Windstromproduktion aber auch die relativ hohe aber kurze Solarproduktion um die Mittagszeit führt zur deutlichen Verringerung von rotierenden Massen im Stromversorgungssystem, die für eine kurzfristige Stabilisierung ganz entscheidend sind. Hinzu kommt noch ein sehr niedriger Stromverbrauch in den  Weihnachtstagen, insbesondere am 25.12. (siehe Grafik unten – Situation am 25.12.12) und ein sehr mildes Wetter – für den 24.12.13 sind Temperaturen bis zu über 10 Grad Celsius (= geringerer Verbrauch) prognostiziert.

Durchaus mehrere kritische Parameter, die in den nächsten Tagen eine sehr angespannte, wenn nicht sogar gefährliche Situation für das europäische Stromversorgungssystem erwarten lassen.

EEX: Tatsächliche Produktion von Erzeugungseinheiten am 25.12.12 in Deutschland

EEX: Tatsächliche Produktion von Erzeugungseinheiten am 25.12.12 in Deutschland

 

EEX: Strompreis an der Börse am 25.12.12 - der Strom wurde über den ganzen Tag verschenkt

EEX: Strompreis an der Börse am 25.12.12 – der Strom wurde über den ganzen Tag verschenkt

EEX: Zum Vergleich: Tatsächliche Produktion von Erzeugungseinheiten in Deutschland am extrem kalten 09.02.12

EEX: Zum Vergleich: Tatsächliche Produktion von Erzeugungseinheiten in Deutschland am extrem kalten 09.02.12

Analyse Teil 3

Wie nachfolgende Grafiken zeigen, kam es 2013 zu einer Verschiebung. Während 2012 am 25.12. wesentlich zu viel Strom verfügbar war, war dies 2013 am 24.12. der Fall.

EEX: Strompreis an der Börse am 24.12.13 - der Strom wurde über den ganzen Tag verschenkt

EEX: Strompreis an der Börse am 24.12.13 – der Strom wurde über den ganzen Tag verschenkt

EEX: Strompreis an der Börse am 25.12.13

EEX: Strompreis an der Börse am 25.12.13

Der Wind flaute erwartungsgemäß am 25.12. ab und somit auch die massive Windproduktion. Wobei es innerhalb von 15 Stunden zu einer Senkung von rund 15 GW auf 1 GW Erzeugungsleistung kam.
EEX: Tatsächliche Produktion Wind am 25.12.13

EEX: Tatsächliche Produktion Wind am 25.12.13

Ein anderer Blickwinkel

Die gleiche Situation wird aus einem anderen Blickwinkel als großer Erfolg beurteilt: “Der Dezember war bisher derart windreich, dass die Windkraftanlagen gemeinsam mit den Biogas- und Wasserkraftwerken mehrfach etwas über 50 Prozent des Bedarfs abdecken konnten. Zuletzt in der Nacht auf den Heiligen Abend.” siehe auch Gänsebraten-Blackout: Windige Weihnachten

Die erbrachte Leistung ist tatsächlich beachtlich. Man muss sich dabei aber immer das Gesamtsystem ansehen, und das ist auf solche Entwicklungen nicht ausreichend vorbereitet, auch wenn die Netzbetreiber jeden Tag einen hervorragenden Job machen. Aber gewisse physikalische und systemische Grundsätzlich lassen sich auch mit noch soviel Optimismus nicht ändern.

Hier ein paar Eindrücke von der Stromerzeugung in Deutschland:

Stromproduktion der Erneuerbaren im Dezember 2013

Quelle: Agora Energiewende; DEU Stromproduktion und -verbrauch Dezember 2013

Stromproduktion der Erneuerbaren 20.-31.Dezember 2013

Quelle: Agora Energiewende; DEU Stromproduktion und -verbrauch 20.-31.Dezember 2013

Stromproduktion der Erneuerbaren im Dezember 2012

Quelle: Agora Energiewende; DEU Stromproduktion und -verbrauch Dezember 2012

Zusammenfassung

Aus der gegenständlichen Analyse kann nur erahnt werden, dass es um die Weihnachtszeit eine sehr angespannte Situation im europäischen / deutschen Stromnetz gab. Möglicherweise wird es dazu in den nächsten Monaten von offiziellen Seiten konkrete Aussagen geben.

Im Nachhinein gesehen ist wieder alles gut verlaufen und die Netzbetreiber haben einmal mehr einen hervorragenden Job gemacht. Wir können nur hoffen, dass sie auch weiterhin so erfolgreich mit den aufgezeigten Herausforderungen umgehen können.

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  1. […] die letzten Jahre um die Weihnachtszeit für den sicheren Stromnetzbetrieb besonders herausfordernd waren, möchte ich die Situation […]

  2. […] zu den Auswertungen rund um Weihnachten 2013 und 2014 wird auch für 2015 hier wieder eine Analyse angestellt. Die Weihnachtszeit hat sich in […]

  3. […] zu den Auswertungen rund um Weihnachten 2013, 2014 und 2015 gibt es auch 2017 wieder eine solche. Die Weihnachtszeit hat sich in den […]

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