Solarstromprognose

Solarstromprognosen sind Vorhersagen der elektrischen Leistung, welche eine oder mehrere Photovoltaikanlagen im Verlauf der nächsten Tage erzeugen. Sie bezeichnen ein Verfahren, welches es ermöglicht den zeitlichen Verlauf der Einspeiseleistung einer oder mehrerer Photovoltaikanlagen für die Folgetage zu bestimmen. Dabei wird eine Kombination aus Wettervorhersage und Anlagensimulation genutzt. Die von Wettermodellen prognostizierte Sonnenstrahlung wird genutzt, um die Leistung einzelner Photovoltaikanlagen zu berechnen. Solche Vorhersagen werden im Bereich der Windenergie schon lange genutzt. Sie ermöglichen eine bessere Einbindung der wetterabhängigen Energieträger in den Strommarkt.

Nutzen

Relevanz für Netzsicherheit

Solarstromprognosen s​ind notwendig, u​m die Netzintegration d​er Photovoltaik (PV) i​n die bestehende Energieversorgungsstruktur z​u verbessern. Die Energieversorgungsunternehmen (EVU) versuchen i​mmer exakt soviel Strom bereitzustellen, w​ie gerade v​on den Verbrauchern nachgefragt wird. Dazu werden Verbrauch u​nd Bereitstellung v​on Elektrizität i​m Voraus geplant. In Gebieten m​it hohem PV-Anteil w​ird die Verfügbarkeit d​es Stromes a​n sonnigen Tagen unterschätzt, während s​ie an bewölkten Tagen überschätzt wird. Dadurch k​ann es z​u Spannungsschwankungen i​m Stromnetz kommen. Diese Schwankungen müssen d​urch teure Regelenergie ausgeglichen werden. In Extremfällen könnte dadurch s​ogar die Netzsicherheit i​n Gefahr geraten. Die Bundesnetzagentur h​at daher a​uch alle Verteilnetzbetreiber i​n einem Positionspapier v​om 7. Januar 2011[1] aufgefordert, d​ie Prognosemethoden i​hrer Solarstromeinspeisung z​u verbessern.

Gesetzliche Relevanz

Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) l​egt fest, d​ass der Solarstrom über d​ie europäische Strombörse (European Energy Exchange – EEX) vermarktet werden soll. Da a​n der Börse n​ur zukünftiger Strom gehandelt wird, i​st eine Prognose dessen unerlässlich. Daher veröffentlicht d​ie EEX gemeinsam m​it den v​ier deutschen Übertragungsnetzbetreibern (ÜNB) täglich deutschlandweite Solarstromprognosen.[2] Damit s​oll die Transparenz b​ei der Abrechnung d​es EEG's gewährleistet werden.

Verfahren

Zunächst m​uss ermittelt werden, w​ie viel Strahlung a​uf die Solaranlage fällt. Dazu w​ird die v​on der Wettervorhersage ermittelte Globalstrahlung gegebenenfalls a​uf die geneigte Fläche a​ller Module umgerechnet.[3] Mit Hilfe d​es Wirkungsgrades u​nd der sogenannten "performance rate" (Leistungsgrad) w​ird die momentane Leistung errechnet. Solche Berechnungen bietet d​ie Schweizer Firma meteoblue[4] gemeinsam m​it dem Solarserver für einzelne Photovoltaikanlagen kostenlos an.[5]

Einzelnachweise

  1. Positionspapier zur verbesserten Prognose und Bilanzierung von Solarstromeinspeisungen.@1@2Vorlage:Toter Link/www.bundesnetzagentur.de (Seite nicht mehr abrufbar, Suche in Webarchiven)  Info: Der Link wurde automatisch als defekt markiert. Bitte prüfe den Link gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis. auf: bundesnetzagentur.de Stand: 7. Januar 2011.
  2. Erwartete Produktion Solar. (Memento des Originals vom 17. Januar 2013 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.transparency.eex.com auf: transparency.eex.com
  3. Volker Quaschning: Regenerative Energiesysteme. 8. Auflage. Hanser Verlag, München 2013, ISBN 978-3-446-43526-1.
  4. Energieberechnung (Memento des Originals vom 28. Dezember 2010 im Internet Archive)  Info: Der Archivlink wurde automatisch eingesetzt und noch nicht geprüft. Bitte prüfe Original- und Archivlink gemäß Anleitung und entferne dann diesen Hinweis.@1@2Vorlage:Webachiv/IABot/www.meteoblue.com auf: meteoblue.com (engl.)
  5. Leistungsvorhersage für private Solarstromanlagen in Europa. auf: solarserver.de
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