Sonnenfinsternis = Stromausfall?

Gehen bei einer Sonnenfinsternis auch alle anderen Lichter aus? (Foto: dpa)
03.11.2014

Am 20. März 2015 wird von circa 9.30h bis 12.00h eine partielle Sonnenfinsternis über Deutschland zu sehen sein. „DER SPIEGEL“ berichtete, Stromnetzbetreiber würden deswegen gefährliche Schwankungen der Stromlast im Netz befürchten und daher planen, große Photovoltaikanlagen an diesem Tag direkt abgeschaltet zu lassen. Forscher um Volker Quaschning haben sich der Thematik angenommen und herausgefunden, wie stark die Stromproduktion aus Solarenergie an diesem Tag wirklich schwanken wird – und wie die Schwankung sich ausgleichen lässt.

Die wichtigste und zugleich nicht sonderlich überraschende Erkenntnis der Studie: Die Schwankungen bei der Solarstromerzeugung lassen sich berechnen und auch bei wolkenlosem Himmel beherrschen. Die Wissenschaftler der Berliner Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW Berlin) berechneten die voraussichtliche Leistung der PV-Anlagen in ganz Deutschland bezogen auf die vier Regelzonen der Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz, TenneT, Amprion und TransnetBW und erstellten daraus eine Prognose für das Gesamtgebiet der Bundesrepublik.

Bei klarem Himmel würde demnach die PV-Stromproduktion während der Sonnenfinsternis einen 3,5 mal höheren Leistungsgradienten aufweisen als an normalen Tagen (348 MW/min). Eine anschauliche Darstellung dieser Ergebnisse hat die HTW als Animation veröffentlicht.

Doch auch diese dramatisch klingenden Schwankungen lassen sich durch gute Planung und die entsprechenden technischen Mittel relativ leicht ausgleichen. „Aus technischer Sicht könnten die in Deutschland vorhandenen Pumpspeicherwerke die Leistungsschwankungen auch bei wolkenlosem Himmel vollständig ausgleichen“, erklärt Volker Quaschning. Zusätzlich könne man auf schnell hochregelbare Gaskraftwerke zurückgreifen – bei denen jedoch umso entscheidender ist, dass sie für den Tag der Sonnenfinsternis nicht bereits als Grundlastträger eingeplant sind.  

Die nächste totale Sonnenfinsternis, die Deutschland betreffen wird, findet erst 2081 statt. Alle vorherigen weisen entweder einen geringeren Bedeckungsgrad auf als die im März 2015 oder sie finden zu Zeiten mit ohnehin geringer Sonneneinstrahlung statt. Für die Zukunft empfehlen die Studienautoren dennoch, weitere Speicherkapazitäten zuzubauen, um den steigenden Anteil von PV-Strom in einem solchen Fall ausgleichen zu können.

Die Studie wurde im Rahmen des Umweltentlastungsprogramms II vom Europäischen Fonds für Regionale Entwicklung und des Landes Berlin gefördert und ist Teil des Forschungsvorhabens „PVprog“ der HTW.

Die vollständige Studie finden sie hier.

Tanja Peschel

Google+