Stromnetz Grundlagen
Das Stromnetz ist das System aus Leitungen, Umspannwerken und anderen Komponenten, das Strom von Kraftwerken und anderen Erzeugern zu Verbrauchern transportiert. Zu jedem Zeitpunkt muss genauso viel Strom erzeugt werden, wie verbraucht wird. Wenn diese Balance gestört wird, kann es zu Schwankungen in der Netzfrequenz und sogar zu Stromausfällen kommen. Deshalb ist es wichtig, dass das Stromnetz immer in einem stabilen Zustand gehalten wird.
Man kann die aktuelle Netzfrequenz online sehen.
Die Grundlast ist der Strombedarf, der rund um die Uhr benötigt wird. Sie wird in der Regel von konventionellen Kraftwerken gedeckt, die kontinuierlich Strom produzieren können. Dazu zählen Kernkraftwerke, Brau- und Steinkohlekraftwerke, Erdgaskraftwerke, Biogaskraftwerke und Müllkraftwerke.
Erneuerbare Energien wie Wind- oder Solarenergie sind hingegen wetterabhängig und können nicht immer konstant Strom liefern. Um die Netzstabilität zu gewährleisten, müssen deshalb konventionelle Kraftwerke die Schwankungen der erneuerbaren Energien ausgleichen. Doch auch Batteriespeicher und andere Technologien können hierbei helfen, indem sie überschüssigen Strom speichern und bei Bedarf wieder abgeben.
Insgesamt wird unser Stromnetz immer komplexer, da mehr erneuerbare Energien in das System integriert werden. Um die Netzstabilität zu gewährleisten, müssen auch die Stromerzeuger und -verbraucher stärker miteinander vernetzt werden.
Smart Grids sind hier das Stichwort: Man muss Stomerzeugung, Verbrauch, und Speicherung auf einander abstimmen.
Messung des Stromverbrauchs
Es gibt mehrere Typen von Stromzählern, die in der Energieversorgung verwendet werden:
- Elektromechanische Zähler: Diese Zähler sind die älteste Art von Stromzählern und arbeiten mit einem rotierenden Scheibenmechanismus, der die Strommenge misst. Sie sind einfach, zuverlässig und kostengünstig, aber nicht sehr genau.
- Elektronische Zähler: Diese Zähler verwenden Mikroprozessoren und digitalisierte Technologie, um den Stromverbrauch zu messen. Sie sind genau und bieten zusätzliche Funktionen wie die Möglichkeit, den Stromverbrauch über eine Schnittstelle mit einem Computer zu überwachen.
- Moderne Messeinrichtungen (mME): mME sind digitale Zähler, die den Stromverbrauch des Kunden messen und in Echtzeit anzeigen können. Sie haben jedoch keine direkte Kommunikation mit dem Energieversorger oder dem Stromnetz. Moderne Messeinrichtungen können in Verbindung mit anderen Systemen wie Smart Home Geräten oder Stromspeichern eingesetzt werden, um den Stromverbrauch zu optimieren.
- Intelligente Messsysteme (iMSys) oder auch Smart Metering Gateway: iMSys sind intelligente digitale Stromzähler, die eine direkte Kommunikation zwischen dem Verbraucher, dem Energieversorger und dem Stromnetz ermöglichen. Sie bieten eine Vielzahl von Funktionen wie die Fernablesung, die Möglichkeit zur Tarifumschaltung oder Laststeuerung, sowie zur Verbrauchsanalyse. iMSys sind Teil der Smart Grid Infrastruktur und sollen helfen, den Stromverbrauch zu optimieren und den Einsatz von erneuerbaren Energien im Stromnetz zu erleichtern.
Es gibt noch weitere typen wie Prepaid-Zähler oder Zeit- und Lastzonen-Zähler.
Die Wahl des Stromzählers hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie dem Verbrauchsprofil des Kunden, den Anforderungen des Stromnetzes und den regulatorischen Anforderungen der Regierung.
Schätzung des Verbrauchs
Die Schätzung des Verbrauchs hängt von mehreren Faktoren ab, wie z.B. der Anzahl der Personen im Haushalt, ob es eine Wohnung in einem Mehrfamilienhaus ist oder ein Einfamilienhaus, und ob das warme Wasser mit Strom erhitzt wird. Nachtspeicheröfen oder Wärmepumpen treiben den Stromverbrauch natürlich auch hoch.
Hier ist eine kleine Einordnung des Stromverbrauchs.
Stromtarif Grundlagen
Die einfachsten Stromtarife haben einen Grundpreis und einen Arbeitspreis:
- Der Grundpreis wird jeden Monat bezahlt - unabhängig von der genutzten Strommenge. Auch wenn man keinen Strom nutzt, bezahlt man den Grundpreis. Er wird in €/Monat angegeben.
- Der Arbeitspreis wird nach Verbrauch bezahlt. Er wird in ct/kWh angegeben.
Der monatliche Abschlag bei Stromtarifen ist eine vorläufige Zahlung, die von Stromkunden auf Basis einer Schätzung ihres Stromverbrauchs geleistet wird. Dieses Verfahren wird angewendet, weil die meisten Stromzähler noch nicht automatisiert den Messstand melden können.
Der Abschlag wird in der Regel zu Beginn des Vertragszeitraums festgelegt und kann später angepasst werden, falls der tatsächliche Verbrauch von der Schätzung abweicht.
Am Ende des Jahres wird der tatsächliche Stromverbrauch abgerechnet und mit den bereits geleisteten Abschlägen verrechnet. Wenn der tatsächliche Verbrauch höher war als die geleisteten Abschläge, muss der Kunde nachzahlen. War der tatsächliche Verbrauch niedriger als die Abschläge, erhält der Kunde eine Gutschrift.
Nachtstromtarife
Nachtstromtarife sind Stromtarife, bei denen der Stromverbrauch in der Nacht günstiger ist als tagsüber. Diese Tarife werden auch als "Niedertarif" oder "Heizstrom" bezeichnet und sind vor allem für Verbraucher interessant, die elektrische Speicherheizungen, Warmwasserboiler oder andere strombetriebene Geräte haben, die nachts genutzt werden können. Um sie nutzen zu können benötigt man einen Stromzähler, welcher es erlaubt
Nachtstromtarife gibt es aus historischen Gründen, da in der Vergangenheit vor allem konventionelle Kraftwerke wie Kohle- oder Atomkraftwerke den Strombedarf gedeckt haben. Da diese Kraftwerke kontinuierlich Strom produzieren und nur schwer gedrosselt werden können, war es nachts oft günstiger, den überschüssigen Strom zu einem niedrigeren Preis anzubieten, als ihn einfach ungenutzt zu lassen. Außerdem konnte der Nachtstrom zur Speicherung in Wasserkraftwerken genutzt werden, um bei höherem Strombedarf tagsüber zusätzlichen Strom zur Verfügung zu stellen.
Ich bin gespannt ob es diese Tarife in Zukunft noch geben wird, wenn wir nun aufgrund der Photovoltaik tagsüber eine höhere Stromproduktion haben.
Dynamische Stromtarife
Dynamische Stromtarife sind Tarife, bei denen der Strompreis sich beim Endkunden in Echtzeit an die aktuelle Nachfrage und das Angebot auf dem Strommarkt anpasst. Anders als bei herkömmlichen Tarifen, bei denen der Preis über einen längeren Zeitraum für den Endkunden konstant bleibt, kann der Preis bei dynamischen Tarifen innerhalb von Stunden, Minuten oder sogar Sekunden schwanken.
Die Idee hinter dynamischen Stromtarifen ist, den Verbrauchern Anreize zu geben, ihren Stromverbrauch zu flexibilisieren und anzupassen, um Schwankungen im Stromnetz auszugleichen. Wenn beispielsweise viel Wind- oder Solarenergie produziert wird, kann der Strompreis sinken, um den Überschuss an Strom abzunehmen. Wenn andererseits zu wenig Strom zur Verfügung steht, kann der Strompreis steigen, um den Verbrauch zu reduzieren.
Dynamische Stromtarife werden auch als Smart-Tarife bezeichnet, da sie von intelligenten Stromzählern unterstützt werden, die den aktuellen Stromverbrauch in Echtzeit messen und die Informationen an den Stromversorger weitergeben können. Auf dieser Basis können Stromversorger dann den Strompreis anpassen und Verbraucher können ihren Stromverbrauch so gestalten, dass sie von günstigen Tarifen profitieren können.
Dynamische Stromtarife sind daher ein wichtiger Baustein für die Integration von erneuerbaren Energien ins Stromnetz, da sie helfen können, die Netzstabilität zu gewährleisten und den Übergang zu einer nachhaltigen Energieversorgung zu erleichtern. Gleichzeitig können Verbraucher von niedrigeren Strompreisen profitieren, wenn sie ihren Stromverbrauch flexibler gestalten und damit das Stromnetz entlasten.
Fazit
Wir sollten nach- und nach überall intelligente Messsysteme einführen und alle Tarife dynamisch machen. Zum einen scheint es mir ein faireres Angebot zu sein, bei dem der Anbieter keinen Risiko-Aufschlag mehr berücksichtigen muss. Zum anderen kann man so auch sehr schnell unerwartete Spitzen im Verbrauch sowie ggf. auch ineffiziente Verbraucher sehen.
Leider hat man nicht die volle Kontrolle über den Stromzähler. So kann man Tibber mit dem Tibber Pulse nicht mit den alten Drehscheiben nutzen. Und nicht jeder Anbieter erlaubt einen Austausch.
Außerdem verlangen die meisten Stadtwerke für modernere Messeinrichtungen eine höhere Gebühr. Sehr schade. Ich würde mir wünschen, dass man sich einfach komplett selbst darum kümmern kann.
Eine Alternative welche mehr in Richtung der dynamischen Strompreise geht bietet z.B. RABOT Charge an. Hier wird der Verbrauch monatlich erfasst und man bezahlt für diesen. Ist kein intelligentes Messsystem vorhanden, so wird ein Standardlastprofil angenommen und der Abrechnungspreis entsprechend berechnet.