Mit der Kraftwerksstrategie plant die Bundesregierung, wasserstofffähige, sogenannte H2-ready Gaskraftwerke zu fördern und so bis zu 10 Gigawatt Leistung betriebsbereit als Reserve vorzuhalten. Die Gaskraftwerke können so bei Dunkelflauten benötigte Energie und Leistung bereitstellen. Treibendes Motiv war zunächst die Versorgungssicherheit, nicht die Systemstabilität.
Als Grundvoraussetzung für die Versorgungssicherheit muss aber die Systemstabilität jederzeit gewährleistet werden. Ein stabiler Netzbetrieb erfordert mehr als die Verfügbarkeit von Energie und Leistung. Mit der Verschiebung der Erzeugung von rotierenden Synchrongeneratoren zu Leistungselektronik, wie sie in PV- und Windkraftanlagen verbaut sind, werden Aspekte im Netz kritisch, die bisher wenig Aufmerksamkeit bekamen: Momentanreserve, stationäre Blindleistung, Kurzschlussstrom, Dämpfung sowie Senken für Oberschwingungen und Spannungsunsymmetrien. Diese systemdienlichen Eigenschaften besitzen rotierende Synchrongeneratoren von Kraftwerken beim Betrieb am Netz selbstverständlich. Hier setzt die VDE FNN Lösung an.
Anreize für Phasenschieberbetrieb schaffen
VDE FNN empfiehlt in seinem Infopapier „Kraftwerksstrategie vorausschauend gestalten – Anreize für stabilitätskritische Fähigkeiten schaffen“, dass die geplanten Kraftwerke zum Phasenschieberbetrieb fähig sein müssen. Dies ermöglicht den Kraftwerken, stabilitätskritische Fähigkeiten kontinuierlich und unabhängig von der Wirkleistungsbereitstellung auf Basis des Energiemarkts zur Verfügung zu stellen. Für die Eigenschaft des Phasenschieberbetriebs müssen jedoch Anreize – unabhängig vom Energiemarkt – geschaffen werden. Diese Betriebsweise ist seit Jahrzehnten erprobt, wird aber bisher sehr selten implementiert. Denn sie erfordert Investitionen, etwa für die mechanische Kupplung, um den Synchrongenerator von der gasbetriebenen Turbine zu trennen. Ohne einen absehbaren kommerziellen Nutzen wird ein Investor diese Zusatzinvestitionen bei einem Kraftwerk nicht vornehmen. Damit würden diese für den größten Teil des Jahres nicht die systemdienlichen Eigenschaften erbringen können. Dies gilt es zu vermeiden.
