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Energiemix Sonne und Wind
Energiemix Sonne und Wind

Quelle: Fotolia / Simon Kraus

Der Anteil der Erneuerbaren Energien an der deutschen Stromversorgung steigt. Ziel ist, die Stromversorgung in Deutschland bis 2050 zu 80 % aus Erneuerbaren Energien zu realisieren. Insbesondere Wind- und Solarenergie gewinnen somit an Bedeutung für die deutsche Stromversorgung. Mit steigender Bedeutung werden jedoch auch mögliche Probleme deutlich. Die größte Herausforderung liegt in der wetterabhängigen Natur der Stromerzeugung aus Wind und Sonne. Um Erneuerbare Energien sicher und effizient in das Stromnetz zu integrieren, sind zuverlässige meteorologische Vorhersagen essentiell.

Verbesserte Wettervorhersagen zur Unterstützung der Energiewende

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Insbesondere für die Aufrechterhaltung der Sicherheit von Übertragungs- und Verteilnetzen sind zuverlässige meteorologische Vorhersagen mit dem steigenden Anteil an Wind- und Sonnenenergie bereits heute unverzichtbar. Der Deutsche Wetterdienst (DWD) stellt sich dieser Herausforderung unter anderem durch die Beteiligung an den Forschungsprojekten EWeLiNE und ORKA. Beide Projekte werden vom BMUB finanziert.

Das Forschungsprojekt EWeLiNE (12/2012-11/2016) wurde entwickelt als Forschungskooperation zwischen dem Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (Fraunhofer-IWES), DWD sowie den drei großen Übertragungsnetzbetreibern in Deutschland: Amprion, TenneT und 50 Hertz. Übergeordnetes Ziel des Vorhabens ist die deutliche Verbesserung der Leistungsprognosen von Wind- und Photovoltaik-Einspeisung sowie die Entwicklung und Umsetzung von zuverlässigen probabilistischen Vorhersagen zur sicheren und wirtschaftlichen Netzintegration. Das Projekt wird begleitet durch eine Expertengruppe aus Nutzern und professionellen Anbietern von Wetter- und Leistungsprognosen. So wird gewährleistet, dass die Projektergebnisse den Anforderungen der beteiligten Unternehmen Rechnung tragen.

Der DWD beschäftigt sich im Rahmen von EWeLiNE mit der grundsätzlichen Verbesserung des DWD-Vorhersagesystems hinsichtlich Wind- und Strahlungsvorhersagen. Daneben werden neue Prognoseprodukte entwickelt, die nach den Anforderungen der Endnutzer optimiert werden. Der Fokus in EWeLiNE liegt vor allem auf verbesserten Prognosen für den Folgetag.

Im Projekt ORKA (8/2012-7/2015), das in enger Zusammenarbeit mit dem meteorologischen Dienstleister "energy and meteo systems", Oldenburg und den Netzbetreibern 50 Hertz Transmission (Übertragungsnetz) bzw. Avacon und Thüringer Energienetze (Verteilnetz) erfolgt, wird das neue Ensemble-Vorhersagesystem des DWD, COSMO-DE-EPS verwendet, um Einspeiseprognosen an die neuen Anforderungen für die Netzbetriebsführung der Unternehmen anzupassen. Das Ensemblesystem wird durch eine direkte Rückkopplung mit den Entwicklern beim DWD auf die Wind- und Solarenergieanwendung optimiert.

Meteorologie und die Energiewirtschaft – ein verstärkter Dialog

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Mit der Beteiligung des Deutschen Wetterdienstes an den Projekten EWeLiNE und ORKA hat die Zusammenarbeit zwischen Meteorologie und Energiewirtschaft eine neue Stufe erreicht. Durch den wechselseitigen Austausch von Informationen kann sowohl die grundsätzliche Qualität von Wettervorhersagen gesteigert werden, als auch der Nutzen auf der Anwenderseite. Mit den aktuell zur Verfügung stehenden Ressourcen wird es möglich sein, das Potenzial meteorologischer Information für den Energiesektor besser als bisher auszuschöpfen.