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Notstrom · mFRR

Notstrom: Was ist das und wie funktioniert mFRR bei Netzungleichgewichten?

Das Stromnetz muss kontinuierlich ausgeglichen sein, doch bei größeren Störungen reicht die Standardregelkapazität nicht immer aus. In solchen Situationen wird Notstrom eingesetzt, um das Netz stabil zu halten: ein letztes Sicherheitsnetz im Falle eines schwerwiegenden Ungleichgewichts.

Notstrom spielt eine wichtige Rolle im mFRR-Markt, wo größere Korrekturen stattfinden. Doch was genau ist Notstrom und wann kommt er zum Einsatz?

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Was ist Notkapital?

Notstrom ist eine flexibel einsetzbare Leistung, die bei schwerwiegenden Störungen oder großen Ungleichgewichten zur Stabilisierung des Stromnetzes eingesetzt wird. Dabei handelt es sich um Kapital, das nicht kontinuierlich aktiv ist, sondern für den Fall, dass reguläre Ausgleichsressourcen ausfallen, zum Eingreifen bereitgehalten wird.

Im Gegensatz zu anderen Formen der Regelenergie] wird Notstrom in Situationen eingesetzt, in denen eine schnelle und leistungsstarke Korrektur zur Wiederherstellung der Netzfrequenz erforderlich ist. Damit ist es ein wesentlicher Bestandteil der Zuverlässigkeit des Stromsystems.

Notstrom ist daher keine Standardbetriebsressource, sondern ein kritisches Backup, das dafür sorgt, dass das Netz auch unter extremen Bedingungen stabil funktioniert.

Wann kommt Notstrom zum Einsatz?

Notstrom wird im Falle eines großen und langfristigen Ungleichgewichts im Stromnetz eingesetzt, wenn andere Formen der Regelenergie nicht ausreichen, um dieses Ungleichgewicht aufzufangen. Dies kann zum Beispiel passieren bei:

  • Ausfall eines Großkraftwerks;
  • ein plötzlicher, starker Anstieg der Stromnachfrage;
  • ein unerwarteter Rückgang der nachhaltigen Erzeugung wie Wind oder Sonne;
  • Einschränkungen oder Störungen im Stromnetz.

In diesen Situationen ist eine schnelle und kraftvolle Anpassung erforderlich, um die Netzfrequenz wiederherzustellen. Anschließend wird die Notstromversorgung aktiviert, um die Differenz zwischen Angebot und Nachfrage auszugleichen und weitere Störungen zu verhindern.

Daher kommt es nur dann zum Einsatz, wenn es wirklich notwendig ist: als letztes Sicherheitsnetz, um die Stabilität des Stromnetzes zu gewährleisten.

Welcher Zusammenhang besteht zwischen Notstrom und mFRR?

Notstrom ist Teil des mFRR-Marktes (manuelle Frequenzwiederherstellungsreserve). In diesem Markt wird flexibler Strom genutzt, um größere und langfristige Ungleichgewichte im Stromnetz zu korrigieren.

mFRR verfügt über verschiedene Bereitstellungsformen. Bei der Notstromversorgung handelt es sich um eine sofort verfügbare, oft vorab vertraglich vereinbarte Leistung, die dann eingesetzt wird, wenn eine schnelle und zuverlässige Anpassung erforderlich ist, beispielsweise bei schwerwiegenden Netzstörungen.

Während andere Formen von mFRR über Gebote angeboten werden (z. B. mFRRsa), ist die Notstromversorgung häufig vorab festgelegt, um in kritischen Situationen Sicherheit zu gewährleisten.

Was ist der Unterschied zwischen mFRRsa und mFRRda?

Innerhalb des mFRR-Marktes gibt es zwei Möglichkeiten, wie Strom eingesetzt werden kann: mFRRsa und mFRRda. Beide sind für die Bewältigung größerer Störungen im Stromnetz gedacht, unterscheiden sich jedoch in der Art und Weise, wie der Strom bereitgestellt und verfügbar ist.

mFRRsa (geplante Aktivierung)
Marktteilnehmer bieten ihre Flexibilität aktiv am Markt an. Sie entscheiden, wann und zu welchen Konditionen sie Kapital zur Verfügung stellen. TenneT wählt dann aus diesen Angeboten aus, welche Kapazität zum Netzausgleich genutzt wird.
mFRRda (direkte Aktivierung)
Kapazität, die vorab festgelegt wurde und sofort einsetzbar sein muss. Diese Fähigkeit wird nicht erst durch Ausschreibungen ausgewählt, sondern kann sofort aktiviert werden, sobald die Situation dies erfordert.

Wie funktioniert der Markt mFRR (Notstrom)?

  1. Anlagen verfügbar machen

    Marktparteien und Aggregatoren stellen sicher, dass flexible Kapazität verfügbar ist, über Gebote (mFRRsa) oder über vorvertraglich vereinbarte Kapazität (mFRRda).

  2. Ursprung des Ungleichgewichts

    Wenn Angebot und Nachfrage deutlich auseinandergehen, kommt es zu einer Netzstörung, die nicht mehr mit schnelleren Reserven behoben werden kann.

  3. Aktivierung durch TenneT

    TenneT entscheidet sich für die Verwendung von mFRR und sendet ein Signal, um die zusätzliche Leistung zu erhöhen oder zu verringern.

  4. Kontrolle von Energieanlagen

    Angeschlossene Anlagen werden über Aggregatoren gesteuert, um Strom bereitzustellen oder zu reduzieren.

  5. Wiederherstellung des Netzgleichgewichts

    Dieser Einsatz stabilisiert die Netzfrequenz und sorgt dafür, dass das Stromnetz zuverlässig funktioniert.

Wer sorgt für Notstrom?

  • Anlagen, die schnell hochfahren können, etwa Generatoren, die sofort zusätzliche Kapazität bereitstellen können
  • Industrielle Energieanlagen, wie z. B. KWK-Anlagen, die ihre Produktion anpassen können
  • Großverbraucher mit Flexibilität, die ihren Energieverbrauch vorübergehend reduzieren können

Wie schnell muss die Notfallkapazität reagieren?

Um größere Störungen im Stromnetz zu beheben, muss Notstrom schnell und zuverlässig eingesetzt werden. In der Praxis sollte diese Fähigkeit innerhalb von etwa 15 Minuten vollständig aktiviert sein.

Diese Reaktionszeit ist wichtig, da Notstrom nur dann zum Einsatz kommt, wenn andere Formen der Regelleistung nicht ausreichen. Zu diesem Zeitpunkt besteht häufig ein größeres Ungleichgewicht, das schnell behoben werden muss, um die Netzfrequenz wiederherzustellen.

Schnellere Reserven wie FCR und aFRR reagieren innerhalb von Sekunden bis Minuten. Die Stärke der Notstromversorgung liegt darin, mehr Leistung über einen längeren Zeitraum bereitzustellen, sodass das Netz auch bei längerfristigen Störungen stabil bleibt.

Kann man mit Notkapital verdienen?

Für Unternehmen mit flexibel einsetzbaren Energieanlagen kann Notstrom eine interessante Einnahmequelle sein. Durch die Bereitstellung von Kapazitäten für den mFRR-Markt erhalten die Parteien eine Entschädigung für ihren Beitrag zur Stabilität des Stromnetzes.

Es gibt zwei Möglichkeiten, wie Einnahmen generiert werden:

Vergütung für Verfügbarkeit
Unternehmen erhalten eine Vergütung dafür, dass sie Anlagen bereithalten, die in Notsituationen sofort eingesetzt werden können. Die Installation muss jederzeit reaktionsbereit sein, auch wenn keine Aktivierung erfolgt. Durch die Entschädigung wird ausgeglichen, dass diese Kapazität für das Netz reserviert ist und nicht immer für andere Zwecke genutzt werden kann.
Rückerstattung bei Aktivierung
Kommt es tatsächlich zum Einsatz von Notstrom, erhalten die Parteien eine Vergütung für die Bereitstellung oder Reduzierung der Energie. Die Höhe hängt vom Zeitpunkt, der Marktsituation und dem Grad des Ungleichgewichts im Netz ab. Da Aktivierungen bei größeren Störungen stattfinden, können diese Momente finanziell attraktiv sein.

Um teilnehmen zu können, ist in der Regel eine Mindestversorgungskapazität (oft um 1 MW) erforderlich. Unternehmen beteiligen sich daher meist über einen Aggregator, der mehrere kleinere Assets zu einem einsetzbaren Asset bündelt.

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  • Empfängt Echtzeitsignale vom Aggregator und setzt sie direkt in eine konkrete Steuerung der Energieanlagen um.
  • Stellt sicher, dass Anlagen innerhalb von Millisekunden bis Sekunden auf Aktivierungen aus dem Stromnetz reagieren.
  • Verhindert Verzögerungen und Fehler durch vollständige Automatisierung der Steuerung.
  • Ermöglicht den sicheren und effizienten Einsatz flexibler Energie auf Regelmärkten.
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FAQ

Häufig gestellte Fragen zu Notfallgütern

01

Wer ist in den Niederlanden für die Notfallkapazität verantwortlich?

Die Verantwortung für die Notstromversorgung liegt bei TenneT, dem nationalen Netzbetreiber der Niederlande. TenneT überwacht kontinuierlich die Stabilität des Stromnetzes und stellt sicher, dass ausreichend Kapazität zur Verfügung steht, um größere Störungen aufzufangen.

Dies geschieht durch den Kauf und die Steuerung von Notstrom über den Markt mFRR.

02

Was passiert, wenn kein Notstrom verfügbar ist?

Steht nicht genügend Notstrom zur Verfügung, kann das Stromnetz bei einem großen Ungleichgewicht nicht schnell genug stabilisiert werden. Dies kann zu schwerwiegenden Problemen wie Frequenzabweichungen, automatischem Abschalten von Anlagen oder im Extremfall sogar zu Stromausfällen (Blackouts) führen.

Notfallkapazitäten bilden daher ein wesentliches Sicherheitsnetz, um dies zu verhindern.

03

Was macht ein Aggregator im Notstromfall?

Ein Aggregator sorgt dafür, dass verschiedene Energieanlagen gemeinsam am mFRR-Markt teilnehmen können. Durch die Kombination mehrerer Installationen, wie zum Beispiel Batteriesysteme, Solarmodule und Ladeinfrastruktur]], wird ausreichend Strom erzeugt, um den Bedarf von TenneT zu decken.

Der Aggregator empfängt Signale vom Markt und sorgt dafür, dass diese in konkrete Aktionen in den angeschlossenen Systemen umgesetzt werden.

04

Warum ist Automatisierung für die Notstromversorgung wichtig?

Bei der Notstromversorgung kommt es vor allem auf Timing und Zuverlässigkeit an. Da Eingriffe oft unter Zeitdruck erfolgen und Fehler schwerwiegende Folgen haben können, ist eine manuelle Steuerung nicht praktikabel.

Automatisierte Systeme stellen sicher, dass Anlagen sofort und konsistent auf Signale reagieren, ohne Verzögerung oder menschliches Eingreifen.

05

Wie hilft ein Rettungsdienst bei der Steuerung der Notstromversorgung?

Ein EMS stellt die Verbindung zwischen Marktsignalen und physischen Anlagen her. Das System stellt sicher, dass Anweisungen, beispielsweise von einem Aggregator, sofort in Aktionen umgesetzt werden, beispielsweise in die Erhöhung oder Verringerung der Leistung.

Auf diese Weise können Energieressourcen schnell und kontrolliert eingesetzt werden, wenn das Stromnetz dies erfordert.

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