An der Technischen Hochschule Ulm (THU) ist das Forschungsprojekt FLEXSolar-BW (Flexible Export Limits für Solarspitzen in Baden-Württemberg) gestartet, welches vom Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg gefördert wird. Ziel ist es, ein Verfahren zur Kontrolle von Solarspitzen, das in Südaustralien bereits erfolgreich eingesetzt wurde, erstmals unter den Bedingungen in Baden-Württemberg zu testen. Im Mittelpunkt stehen dabei die sogenannten „Flexible Export Limits“. Anstatt Solaranlagen pauschal abzuregeln oder zeitweise ganz vom Netz zu nehmen, wird die Einspeisung flexibel an die aktuelle Situation im Stromnetz angepasst.
Einspeisemanagement in Baden-Württemberg
Seit einem Jahr gilt in Deutschland das Solarspitzengesetz, das eine feste Begrenzung der Einspeisung auf 60 Prozent bei neuen Solarstromanlagen vorsieht, solange keine aktive Steuerung möglich ist. Somit müssen neue Photovoltaikanlagen steuerbar sein oder können ihren Strom nur noch eingeschränkt einspeisen.
Darüber hinaus können einige Netzbetreiber in einzelnen Netzbereichen aktuell zeitlich befristet nur Nulleinspeisung von neuen Photovoltaikanlagen zulassen, da bereits zu viele Erzeugungsanlagen an das Elektrizitätsversorgungsnetz angeschlossen sind und der Netzausbau noch andauert. „Flexible Export Limits“ bieten hier eine praxisnahe Alternative: Die tatsächliche Einspeisung wird kontinuierlich gemessen und kann gezielt gesteuert werden. So können bestehende Netze besser genutzt werden, ohne dass sie sofort ausgebaut werden müssen.
Diese Lösung ist eine beispielhafte Umsetzung der im Erneuerbare-Energien-Gesetz vorgesehenen flexiblen Netzanschlussvereinbarungen (Paragraf 8a EEG 2023) und gilt international, insbesondere in Australien, als Vorreiter für ein modernes Einspeisemanagement von Hausdachanlagen.
Was im Projekt erforscht wird
Im Projekt FLEXSolar-BW wird an der Technischen Hochschule Ulm (THU) eine technische Plattform auf Basis internationaler Standards aufgebaut. Sie wird in die deutsche Steuerungstechnik integriert, beispielsweise über Smart-Meter-Gateways und spezielle CLS-Steuerboxen. Zudem werden Schnittstellen zu den Leitsystemen der Verteilnetzbetreiber geschaffen.
Die neuen Lösungen werden sowohl im Labor als auch im realen Betrieb gemeinsam mit Haushalten und verschiedenen Wechselrichter-Herstellern getestet. Dabei wird untersucht, welche technischen, wirtschaftlichen und rechtlichen Vorteile sich durch „Flexible Export Limits“ ergeben. Die Ergebnisse sollen später in nationale Regeln, Normen und gesetzliche Weiterentwicklungen einfließen. Dadurch sollen die Kosten für Verbraucher und Netzbetreiber gesenkt und der Bedarf an teuren Netzausbauinvestitionen langfristig reduziert werden.
Wesentliche Partner für das Projekt FLEXSolar-BW sind die Verteilnetzbetreiber, die die flexible Begrenzung der Einspeisung nutzen. Das Team konnte bereits die Stadtwerke Ulm/Neu-Ulm Netze sowie die Unternehmen advalju, VIVAVIS, PSI und die SunSpec Allianz als Projektpartner gewinnen. Weitere Verteilnetzbetreiber in Baden-Württemberg sind eingeladen, bei Interesse an einer Beteiligung am Projekt Kontakt mit der Technischen Hochschule aufzunehmen.
„Mit FLEXSolar-BW zeigen wir, dass Solarspitzen nicht generell abgeschnitten werden müssen. Statt starrer Begrenzungen setzen wir auf intelligente Lösungen, die sich im Alltag bewährt haben – wie in Australien. Davon profitieren sowohl Bürgerinnen und Bürger mit Solaranlagen als auch die Stromnetze insgesamt”, fasst Projektleiter Professor Gerd Heilscher die Vorteile des neuen Forschungsvorhabens zusammen.
Baden-Württembergs Energieministerin Thekla Walker betont: „Als Forschungsstandort Baden-Württemberg suchen wir aktiv nach innovativen Lösungen für eine effiziente Auslastung unserer Energieinfrastruktur. An dem Forschungsprojekt FLEXSolar-BW der TH Ulm sehen wir, dass Solarstrom vom Hausdach nicht pauschal begrenzt werden muss. Die Einspeisung kann flexibel an die aktuelle Situation im Stromnetz angepasst werden. Damit können wir weiter auf Tempo drücken beim PV-Ausbau und uns fit machen für den Abschied von fossilen Energieimporten.“
Lösungen direkt im realen Betrieb testen
FLEXSolar-BW wird von der Smart-Grid-Forschungsgruppe am Institut für Energietechnik und Energiewirtschaft (IEE) der TH Ulm geleitet. Dort bündelt die THU ihre Forschung zu nachhaltigen Energiesystemen. Rund 15 Professorinnen und Professoren sowie mehr als 40 wissenschaftliche Mitarbeitende arbeiten hier interdisziplinär zusammen.
Eine besondere Rolle spielen das Smart-Grid-Labor und der THU-Energiepark. Diese einzigartige Kombination aus Labor- und Praxisumgebung ermöglicht es, neue Lösungen nicht nur theoretisch zu entwickeln, sondern auch direkt im realen Betrieb zu testen, beispielsweise im Zusammenspiel von Solaranlagen, Batteriespeichern, Elektrofahrzeugen oder Wärmepumpen. Durch ihre engen internationalen Kontakte holt die THU bewährte Lösungen aus Australien nach Baden-Württemberg und stärkt damit den Innovationsstandort des Landes im Bereich nachhaltiger Energiesysteme.
