Stellen Sie sich Sonnenkollektoren eher wie Apfelbäume vor

Gastwissenschaftler am ANU Center for Sustainable Energy Systems der Australian National University

Dieser Artikel wurde von Lee Brown, einem Spezialisten für Marktdesign und -entwicklung beim Australian Energy Market Operator (AEMO), mitverfasst, wo er die australischen Reformen des DER-Zugangs und der Preisgestaltung leitet. Niraj Lal und Lee Brown arbeiten beide bei AEMO, obwohl die Meinungen in diesem Artikel und der zugehörigen Forschungsarbeit ausschließlich die der Autoren und nicht die von AEMO sind. Niraj Lal ist außerdem akademischer Experte für PV Task 14 der Internationalen Energieagentur erhielt Fördermittel von einer Reihe von Organisationen, darunter der britischen Regierung, der Australian Renewable Energy Agency und der Australian Broadcasting Corporation.

Die Australian National University stellt als Mitglied von The Conversation AU finanzielle Mittel bereit.

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Während wir uns um die Dekarbonisierung bemühen, indem wir alles elektrifizieren, werden Sonnenkollektoren – die jetzt pro Quadratmeter billiger sind als Sperrholz in Meeresqualität – einen Großteil der schweren Arbeit übernehmen. Aber wenn wir nicht überdenken, wie unsere Dachpaneele an das Stromnetz angeschlossen werden, wird der Übergang unfair und kostspielig sein – sowohl für die Menschen, die Solarpaneele besitzen (sowie Elektroautos und intelligente Geräte), als auch für die Menschen, die keine besitzen.

Australien hat weltweit die höchste Solarinstallationsrate pro Person. Wenn Solarmodule mehr Energie erzeugen, als ein Haushalt verbraucht, kann der überschüssige Strom ins Netz eingespeist werden. Solaranlagen auf Dächern liefern regelmäßig mehr als ein Viertel des Tagesstroms im gesamten nationalen Strommarkt. In Südaustralien übersteigt sie zeitweise 90 %.

Der Anteil der Solarenergie in unseren Netzen beeinflusst die Art und Weise, wie der Australian Energy Market Operator (AEMO) und die Vertriebsunternehmen (die Eigentümer der Stromleitungen sind) das Licht am Laufen halten. Die getroffenen Maßnahmen belasten Haushalte, die Solarstrom erzeugen, aber auch Nicht-Solarbesitzer und Netzbetreiber. Wie können wir das System also für alle gerechter machen?

Wir schlagen vor, dass man sich Sonnenkollektoren eher wie Apfelbäume vorstellen sollte. Wenn Sie einen Baum in Ihrem Garten haben, sollten Sie in der Lage sein, so viele Äpfel zu verwenden, wie Sie produzieren. Aber der gewinnbringende Verkauf von Äpfeln bringt zusätzliche Verantwortung mit sich und bringt Unsicherheiten über das Angebot und den fairen Verkaufspreis mit sich.

Unser neues Forschungspapier, das im Electricity Journal veröffentlicht wurde, skizziert Grundsätze für Fairness und schlägt eine Liste der Rechte und Pflichten für den Anschluss an das Stromnetz vor.

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Manchmal kann die Menge der exportierten Solarenergie zu groß sein, als dass das Netzwerk sie verarbeiten könnte.

Aus diesem Grund verfügen Wechselrichter (der Kasten an der Seite eines Hauses mit Solarmodulen) über Einstellungen, die den exportierten Strom automatisch reduzieren, wenn die Netzkapazität überlastet ist. Es werden auch andere Mechanismen eingeführt, die es AEMO ermöglichen, die Leistung von Solaranlagen auf Dächern gelegentlich zu drosseln, um die Sicherheit des Stromversorgungssystems zu gewährleisten.

Durch solche Maßnahmen wird jedoch nicht nur die Strommenge reduziert, die von einem Haus ins Netz fließt, sondern auch die gesamte Leistung der Dachanlage des Hauses. Dafür gibt es keine grundsätzlichen Gründe, lediglich dass entsprechende Wechselrichter- und Steuerungseinstellungen nicht aktiviert wurden.

Dies bedeutet jedoch, dass ein Haushalt zeitweise keinen Teil des von ihm erzeugten Stroms nutzen kann. In Südaustralien liegen die jährlichen Kosten für Kunden dieser Art von Kürzungen bereits zwischen 1,2 und 4,5 Millionen A$. Das ist nicht fair.

Aber es ist auch nicht fair, wenn Solareigentümer dafür bezahlt werden, Strom zu exportieren, wenn die Preise negativ sind – das heißt, wenn andere Erzeuger dafür bezahlen müssen, dass sie weiterhin Strom ins Netz exportieren. Dies kommt häufiger vor und betrifft im letzten Quartal mehr als die Hälfte aller Tagesstunden in Südafrika und Victoria.

Auch ist es für Vertriebsunternehmen nicht fair, ständig mehr Masten und Leitungen zu bauen, um die Solarexporte aller zu bedienen. Oder wenn der Anlagenbetreiber mehr Reserven kaufen muss, um die Unsicherheiten der Solarleistung auf dem Dach abzudecken.

In diesen Fällen zahlen alle Kunden die Rechnung, unabhängig davon, ob sie Solarmodule besitzen oder nicht. Am härtesten trifft es jedoch Nichteigentümer, wenn die Kosten solcher Maßnahmen umgelegt werden. Menschen ohne Solaranlage auf dem Dach sind den Strompreiserhöhungen von 20–25 % ab dem 1. Juli vollständig ausgesetzt.

Manche Solarbesitzer werden den Anstieg kaum bemerken.

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Die Elektrifizierung Australiens wird fossile Brennstoffe ersetzen, um Haushalte, Unternehmen, Fahrzeuge und die Industrie zu betreiben. Es wird erwartet, dass sich die Solarenergie auf Dächern verfünffachen wird. Wie sollen Haushalte mit diesen wachsenden dezentralen Energieressourcen künftig mit dem Stromnetz interagieren?

Wir gehen davon aus, dass sich der Gesellschaftsvertrag für Netzstrom von den Pay-Plug-Play-Erwartungen aus dem 19. Jahrhundert zu einem wechselseitigen Engagement zur Förderung von Gerechtigkeit für alle weiterentwickeln muss.

Um auf die Apfelbaum-Analogie zurückzukommen: Wenn Sie einen Baum in Ihrem Garten haben, sollten Sie in der Lage sein, so viele Äpfel zu essen, wie Sie möchten, und daraus Streusel, Apfelwein und was auch immer zu machen. Aber der gewinnbringende Verkauf von Äpfeln bringt die Verantwortung mit sich, den Apfelwickler nicht in die Welt zu setzen. Und der Verkauf von Streuseln oder Apfelwein unterliegt Lebensmittelsicherheits- und Lizenzanforderungen.

Und die Preise? Das hängt von der Verfügbarkeit der Lkw und dem lokalen Marktwert ab. Vielleicht könnten Sie oder unsere Regierung mehr für Lastwagen bezahlen, damit jeder ständig Äpfel verkaufen könnte, aber das wäre wahrscheinlich weder effizient noch fair.

Der Hauptunterschied, den wir ziehen, besteht darin, zwischen Eigenanbau und gewinnbringendem Verkauf zu unterscheiden. Die Analogie ist offensichtlich nicht perfekt. Äpfel sind keine lebenswichtige Dienstleistung, Apfeltransporter sind kein reguliertes Monopol und Angebot und Nachfrage von Äpfeln müssen nicht jede Sekunde ausgeglichen werden.

Die Grundsätze bleiben jedoch bestehen – insbesondere für eine Zukunft, in der es überall Apfelbäume (Solaranlagen auf dem Dach) und Apfellager (Heimbatterien und Elektrofahrzeuge) gibt.

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In unserer Forschungsarbeit unterscheiden wir zwischen Rechten zur passiven Nutzung (Nutzung des eigenen Solarstroms auf dem Dach) und Pflichten zur aktiven Nutzung (Verkauf von Strom).

Niemand sollte Sie daran hindern können, (die meiste Zeit) Ihren selbst erzeugten Strom zu nutzen. Aber das Geldverdienen mit dem Stromnetz wird wahrscheinlich mit der Verantwortung verbunden sein, vertrauenswürdigen Parteien wie Netzwerkbetreibern zeitweise die Verwaltung Ihrer Exporte zu ermöglichen (ein System, das als flexible Exportlimits bekannt ist).

Wenn Sie Batterien gewinnbringend laden und entladen, sind Sie wahrscheinlich dafür verantwortlich, einen gewissen Überblick über Ihre erwartete Nutzung zu geben, um den Betreiber bei der Verwaltung des Netzes zu unterstützen.

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In einem Land mit viel Solarenergie sind die Preise für den Energieverkauf möglicherweise auch nicht immer garantiert.

Wir müssen über diesen neuen Gesellschaftsvertrag nachdenken. Wenn wir das nicht tun, wird die Elektrifizierung von allem schwieriger, teurer, weniger fair und mehr auf Großprojekte angewiesen sein, die neue Übertragungsleitungen erfordern, deren Bau komplex und kostspielig ist.

Die Geschichte der verteilten Elektrizität ist unglaublich – die Energie liegt buchstäblich in unseren Händen, wenn wir einen Schalter betätigen, das Lenkrad in die Hand nehmen und ein Produkt kaufen. Wir haben jetzt die Chance, dafür zu sorgen, dass es besser funktioniert und für uns alle gerechter wird.

Eine Zusammenfassung der DER Bill of Rights and Responsibilities finden Sie hier.