Wenn sich das Abschalten lohnt – wie Photovoltaik zur Flexibilität wird
Sinkende Marktpreise bei hoher Produktion und neue Erlösmöglichkeiten im Regelenergiemarkt verändern die Logik der Photovoltaik: Bei sonnigem Wetter kann Solarstrom zeitweise mehr wert sein, wenn er gar nicht erst produziert wird. Denn so leistet die Photovoltaik einen Beitrag zur Netzstabilität.
Solaranlage abschalten und damit Geld verdienen – was paradox klingen mag, wird immer mehr zur Realität. Den Zusammenhang zeigt ein fiktives Beispiel: Ein Gewerbebetrieb mit einer 300 kWp-Photovoltaikanlage nutzt einen Teil der Solarenergie im Eigenverbrauch, den Rest speist er ins Netz ein. An sonnigen Tagen wird er in Zukunft kaum noch etwas an der Einspeisung des Stroms verdienen, weil die Abnahmevergütungen für Anlagen über 150 kW an den Marktpreis gekoppelt werden – bei hoher Solarenergieproduktion sinkt dieser auf Null oder sogar ins Minus. Gleichzeitig steigt bei hoher Solarproduktion der Bedarf an Regelenergie, um den Stromüberschuss im Übertragungsnetz auszugleichen. Daraus entsteht ein neues Zusammenspiel: Statt Strom mit geringem Marktwert einzuspeisen, stellt der Betrieb seine Anlage als sogenannte negative Flexibilität zur Verfügung, das heisst sie wird abgeschaltet, wenn zu viel Strom produziert wird. Der Betreiber wird dafür von Swissgrid entschädigt.
Pooler als Bindeglied
In der Realität kann nicht jeder Anlagenbetreiber direkt mit Swissgrid zusammenarbeiten. Dies übernehmen sogenannte Pooler, die mehrere Anlagen zusammenfassen. Seit Anfang Jahr setzt beispielsweise auch CKW, eine der grössten Flexibilitätsanbieterinnen der Schweiz, auf Solarenergie. Die PV-Regelenergie wird dabei als sogenannte freie Gebote sehr kurzfristig – typischerweise wenige Minuten bis maximal eine Stunde vor der Lieferung – vermarktet. Das Angebot basiert auf der aktuellen bzw. der kurzfristig prognostizierten Solarenergieproduktion der Anlagen im Pool. Auf Abruf von Swissgrid wird die Produktion reduziert.
«Gemäss Back-Testing hätten die PV-Anlagen in unserem Pool im vergangenen Jahr 2 Prozent bis 5 Prozent der Jahresproduktion als negative Flexibilität verkaufen können», erklärt Fausto de Angelis von CKW. Pro Megawatt Leistung rechnet er mit einem Brutto-Erlös für den Anlagenbetreiber von 10'000 bis 15'000 Franken. Weil aktuell die gesamte Anlage abgeregelt wird und somit kein Eigenverbrauch stattfindet, muss der Anlagenbetreiber den Strom für den eigenen Bedarf zukaufen. «Unsere Preisgebote setzen wir so an, dass der Endkunde immer profitiert», betont De Angelis.
Eine Voraussetzung, um in einem Pool mitzumachen, ist eine geeignete Schnittstelle, die den Zugriff auf den Wechselrichter ermöglicht. Dies ist bei den meisten Anlagen mit einem kompatiblen Energiemanagementsystem gegeben. Andernfalls lässt sich eine solche Schnittstelle relativ einfach nachrüsten. Bis anhin können Anlagen ab 150 kW am Pool teilnehmen. In Zukunft sollen auch kleinere Anlagen ab 10 kW zugelassen werden.
Freie Gebote, wie sie CKW nutzt, machen derzeit nur einen kleinen Teil des Regelenergiemarkts aus. Der grössere Teil wird bereits Tage im Voraus reserviert und als Leistungsvorhaltung von Swissgrid abgegolten. Wird die Regelenergie tatsächlich abgerufen, wird diese zusätzlich entschädigt. Für Photovoltaikanlagen aber ist die Vorhaltung einer fixen Leistung aufgrund der witterungsabhängigen und innerhalb weniger Stunden stark schwankenden Produktion nicht sinnvoll. Gleichzeitig steigt der Bedarf an kurzfristiger Regelenergie mit dem Zubau von erneuerbaren Energien stark. Und Photovoltaik hat als negative Regelenergie grosses Potenzial. Deshalb testet Swissgrid zusammen mit verschiedenen Pooling-Anbietern im Projekt PV4Balancing alternative Ansätze, die den Eintritt von Solarenergie in den Regelenergiemarkt erleichtern. Neu wird zum Beispiel auch ein Beitrag für die kurzfristige Leistungsvorhaltung entschädigt – in der ersten Phase über einen fixen Betrag pro installierter Leistung. «In der Fortsetzung des Pilotprojekts ist diese Entschädigung gekoppelt an die Marktpreise zu Solarproduktionszeiten», erklärt Tobias Graf von der Virtual Global Trading AG (VGT), ein am Projekt beteiligter Pooler. Zudem sind Preisgebote für den Energieabruf im 15-Minuten-Takt möglich statt nur stündlich.
Abregeln statt Eigenverbrauch: ein doppelter Effekt
Auch beim Ansatz von PV4Balancing regeln die Pooler die gesamte Anlage ab, also auch derjenige Teil, der im Eigenverbrauch genutzt wird. Dies folgt einer klaren Logik, wie Tobias Graf von VGT erklärt: «Ziel ist, das Stromangebot und die Nachfrage im Netz möglichst rasch ins Gleichgewicht zu bringen. Wird auch der Eigenverbrauch unterbunden, steigt der Strombezug aus dem Netz und verstärkt diesen Effekt. Dies lohnt sich auch finanziell, da die Einnahmen aus der Regelenergie so angesetzt werden, dass sie die Kosten für den Ausfall des Eigenverbrauchs übersteigen.» Trotz dieses sinnvollen, doppelten Regeleffekts gibt es auch Pooling-Anbieter, die den Eigenverbrauch nicht antasten, etwa Helion. Denn vielen Solarstromproduzenten, vor allem im Eigenheimmarkt, ist die Nutzung des Stroms vom eigenen Dach zu wichtig. Auch CKW prüft deshalb ein Angebot, das den Eigenverbrauch ausklammert.
Neben den Photovoltaikanlagen bieten dezentrale Batteriespeicher oder Elektroautos weiteres Potenzial für den Flexibilitätsmarkt. Gewisse Pooler wie Helion schliessen diese in ihrem Angebot bereits mit ein. «Die Bündelung von dezentralen Anlagen mit Speichern zu virtuellen Kraftwerken ist der nächste grosse Schritt zur Integration der Photovoltaik in unsere Stromversorgung», erklärt Wieland Hintzm, stv. Geschäftsführer von Swissolar. So mutiert die Solarenergie vom Problem für die Netzinstabilität zu einem wichtigen Teil der Lösung.
Regelenergiepooler, die Solarenergie einschliessen, sind zu finden auf: www.swissolar.ch/flexibilitaet
Variable Abnahmevergütungen und Abregelung
Ab Mitte 2027 werden die Abnahmevergütungen stärker an den Spotmarktpreisen ausgerichtet. In den Sommermonaten, wenn die Solarproduktion hoch ist, fallen die Abnahmevergütungen damit gegen null. Dies wird für kleinere Anlagen bis 150 kW durch Minimalvergütungen abgefedert. Grössere Anlagen sind jedoch den Marktpreisen ausgesetzt. Mit diesen neuen Regelungen entsteht ein Anreiz, Strom entweder direkt vor Ort zu verbrauchen oder in Batterien zu speichern. Gleichzeitig erhalten Verteilnetzbetreiber im revidierten Energiegesetz das Recht, die Einspeisung in begrenztem Umfang zu reduzieren – maximal 3 Prozent der jährlich erzeugten Energie. Diese Abregelung dient der Stabilisierung der Verteilnetze und wird nicht entschädigt. Mit der Bereitstellung der PV-Anlage als Flexibilität für das Übertragungsnetz lässt sich ein möglicher Verlust durch eine Abregelung durch den Verteilnetzbetreiber zumindest teilweise kompensieren.
Beitrag von: Irene Bättig, im Auftrag von Swissolar