Um erneuerbare Energien erfolgreich zu integrieren, sind hohe Investitionen ins deutsche Stromnetz erforderlich. Doch wie gestaltet die Branche diesen Wandel erfolgreich? Einer der wichtigsten Faktoren, um Niederspannungsnetze fit für die Zukunft zu machen, ist eine durchdachte strategische Neuausrichtung, die weit über die technischen Aspekte hinausgeht.

Niederspannungsnetze erfüllen heute andere Aufgaben als vor Jahren. Dies liegt an Faktoren wie der zunehmend dezentralen Energieerzeugung und dem steigenden Anteil an erneuerbaren Energien. Dynamische Tarife und die permanent wachsende Zahl steuerbarer Verbrauchseinrichtungen wie privater Ladeeinrichtungen, Wärmepumpen, Batteriespeicher oder Klimageräte stellen die Netzbetreiber vor immense Herausforderungen.

Da die Anzahl der in Zukunft installierten steuerbaren Verbrauchseinrichtungen schwer vorhersehbar ist, benötigen die Netzbetreiber eine neue Strategie für die Niederspannung. Diese muss belastbar und gleichzeitig flexibel sein, so dass die Netzbetreiber auf ein breites Spektrum möglicher Szenarien reagieren können. Die Netzbetreiber stehen damit vor einer großen Aufgabe: Um die gesetzlichen Anforderungen zu erfüllen und die Netze ohne Überlastung stabil zu halten, gilt es, bislang passive Verteilnetze zu aktiven umzugestalten.

No one fits all: Jeder Verteilnetzbetreiber benötigt seine eigene Strategie

Jeder Netzbetreiber muss für sich eine eigene Strategie entwickeln. Aufgrund der umfassenden gesetzlichen Änderungen wie Wärmewende, E-Mobilität und EnWG §14a muss diese ganzheitlich betrachtet werden. Sie umfasst nicht nur die neuen gesetzlichen Anforderungen, sondern auch die bestehenden und neu zu schaffenden Geschäftsfähigkeiten, die bestehende Organisationstruktur, die vorhandenen IT-Systeme und Daten sowie bereits existierenden Prozesse von der Netzplanung bis zum Netzbetrieb. In diesem Zusammenhang verändert sich die Position des Antragstellers hin zu einem Kunden. Dies bedeutet, dass sich die Netzbetreiber von reinen Infrastrukturunternehmen in kundenorientierte Dienstleister für stabile Stromnetze verwandeln.

Darüber hinaus sollten Netzbetreiber bei der Konzeption ihrer Strategie auch die kommenden gesetzlichen Anforderungen und Änderungen der Energiewende wie Redispatch, PowerToGrid (P2G), VehicleToGrid (V2G) und Energy Sharing berücksichtigen und sie damit zu einer Strategie im Niederspannungsnetz machen.

Digitalisierung und Netzintegration bringen neue Chancen mit sich

Durch den Einsatz von Messsystemen in der Umspannstation, Smart-Meter-Gateways, Steuerboxen und Energiemanagementsystemen ist der Netzbetreiber in der Lage, den Zustand seines Netzes zu messen und zu bewerten. Mit diesen Informationen kann er Netzengpässe und -überlastungen erkennen und gegensteuern, um so die Netzstabilität sicherzustellen. Die Daten kann der Netzbetreiber für weitere Aufgabenbereiche wie die aktive Netznutzung, vorbeugende Wartung und schnelle Fehlerbehebung verwenden. Auch dies sollte in der Strategiebetrachtung von Anfang an berücksichtig werden,

Cybersecurity und Datenschutz werden noch wichtiger

Das Umstellen der Niederspannungsnetze auf ein aktives Management bringt für die Netzbetreiber allerdings auch zusätzliche To-Dos mit sich, insbesondere was die Cybersecurity und den Datenschutz betrifft. Da immer mehr Geräte vernetzt und die Systeme automatisiert werden, steigen die Risiken und möglichen Folgen von Cyberangriffen, die die Netzintegrität gefährden können. Eine wirksame Strategie muss daher zeitgemäße Sicherheitskonzepte umfassen, die sowohl die physische als auch digitale Sicherheit der Netzinfrastruktur gewährleisten. Ebenso wichtig ist es, die Datenschutzstandards konsequent einzuhalten – zum einen um die geltenden regulatorischen Anforderungen zu erfüllen, zum anderen um das Vertrauen der Verbraucher zu behalten.

Aktives Netzmanagement setzt eine intensive Zusammenarbeit voraus

Aktives Netzmanagement erfordert eine enge, interdisziplinäre Kooperation zwischen den einzelnen Fachbereichen sowie den damit verbundenen Technikern, IT-Fachleuten, Strategen sowie Regulierungsbehörden. Aktives Netzmanagement benötigt volldigitalisierte Prozesse entlang der gesamten Wertschöpfungskette – von der Planung bis zum Betrieb. Eine gründliche Risikoanalyse und der Entwurf von Notfallplänen sind zwingende Voraussetzungen, um das Netz auch in extremen Situationen optimal zu betreiben.

Eine moderne Strategie muss flexibel sein, um auf kurzfristige Veränderungen reagieren zu können, aber auch belastbar genug, um langfristige Ziele zu unterstützen. Aktives Netzmanagement dient als Brücke zwischen der operativen Technik und der übergeordneten Unternehmensstrategie. Dies erlaubt es den Netzbetreibern, ihre Innovationsprojekte erfolgreich umzusetzen und gleichzeitig die Netzstabilität zu sichern. Ein weiterer wichtiger Vorteil: Aktives Netzmanagement hilft, die Kosten für den Netzausbau zu reduzieren.

Fünf Kriterien für eine erfolgreiche Strategie

Um eine moderne und zukunftsfähige Strategie für Niederspannungsnetze zu entwickeln, ist eine gründliche Regulierungs-, Markt- und Technologieanalyse entscheidend. Dabei sind folgende Kriterien zu berücksichtigen:

  • Digitalisierung und Datenqualität: Die Strategie beinhaltet ein klares Konzept für die Datenqualität. Um in einem automatisierten Prozess richtige Entscheidung treffen zu können, sind genaue Daten eine wichtige Voraussetzung. Daher integriert eine umfassend digitale Strategie nicht nur bereits vorhandene Datenquellen, sondern zeigt auch Wege auf, wie sich die Datenerfassung und -analyse noch verbessern lassen. Dies kann zum Beispiel geschehen, indem moderne Messinstrumente eingeführt, Datenanalysen verfeinert und KI-basierte Lösungen zur Mustererkennung eingesetzt werden. Ziel ist, eine Datenbasis aufzubauen, die so genau, umfassend und aktuell ist, dass sie eine gute Entscheidungsgrundlage für das Netzmanagement darstellt.
  • Flexibilität beim Technologieeinsatz: Alle ausgewählten Technologien müssen sowohl mit den bestehenden Systemen als auch mit zukünftigen Innovationen harmonieren. Je flexibler die Strategie ist, desto eher erlaubt sie Netzbetreibern, rasch auf neue Marktbedingungen und technologische Fortschritte zu reagieren.
  • Verifizierung der Systemqualität: Das regelmäßige Überprüfen und Bewerten der Netzinfrastrukturen ist notwendig, um ihre Leistungsfähigkeit zu erhalten und zu gewährleisten, dass alle Sicherheitsstandards zuverlässig eingehalten werden. Dabei wird auch kontrolliert, ob die Netzkomponenten richtig funktionieren und keine Risiken für die Netzintegrität darstellen. Zukunftssicherheit und Anpassungsfähigkeit: Für ihre langfristigen Planungen müssen die Netzbetreiber auch berücksichtigen, wie sich die Technologien und Marktbedingungen in Zukunft entwickeln könnten. Dazu gilt es, die aktuellen Trends in der Energieerzeugung und -nutzung, regulatorische Änderungen und technologische Innovationen zu bewerten. Eine gute Strategie ist dabei so flexibel, dass sich die Netze damit zukunftssicher gestalten und gleichzeitig die aktuellen Bedarfe effizient decken lassen.
  • Notwendigkeit des Netzausbaus: Der steigende Energiebedarf und die Integration erneuerbarer Energiequellen setzen den Ausbau der Netzinfrastruktur voraus. Um Kapazitätsengpässe zu vermeiden und die Versorgungssicherheit zu gewährleisten, sind Investitionen in neue Übertragungsleitungen, Umspannwerke und andere kritische Infrastrukturen notwendig. Die Veränderungen können jedoch sehr schnell erfolgen. Mit einer umfassenden digitalen Planung und einer durchgängigen Prozesskette – vom ersten Konzept bis zur Inbetriebnahme – bereiten sich Netzbetreiber optimal darauf vor. Wichtig ist, dass schon während der Planungs- bzw. Ausbauphase eine Netzberechnung durchgeführt werden kann.
     

Eine klare Strategie ist für die gesicherte Energieversorgung unerlässlich

Immer mehr dezentrale Erzeuger (Energiequellen) und große Verbraucher müssen ins Netz integriert werden. Dies lässt das gesamte Energiemanagement noch komplexer werden und erfordert einen ganzheitlichen Ansatz, der Flexibilität, Effizienz, Zuverlässigkeit und Anpassungsfähigkeit gleichermaßen berücksichtigt. Für eine stabile und nachhaltige Energieversorgung ist dabei entscheidend, dass die betriebliche Effizienz und die langfristigen Infrastrukturziele sorgfältig aufeinander abgestimmt werden. Nur wenn die Netzbetreiber Technologieaspekte, Marktbedingungen und Regulierungen in ihre strategische Ausrichtung einbeziehen, können sie Netzinfrastrukturen aufbauen, die den heutigen Anforderungen gerecht werden und für die Herausforderungen von morgen gerüstet sind.

Wie können wir Sie unterstützen?

Wir sind ein weltweit führendes Beratungsunternehmen mit umfassender Erfahrung in der Energy-&-Utilities-Branche. Mit über 10.000 Beraterinnen und Beratern, die ausschließlich in diesem Bereich tätig sind, unterstützt wir Netzbetreiber und Energieversorger bei der Entwicklung zukunftssicherer Strategien und der Umsetzung innovativer Lösungen.

Unsere Expertise umfasst u. a.:

  • Strategieentwicklung: Wir arbeiten eng mit Netzbetreibern und Energieversorgern zusammen und entwickeln für sie maßgeschneiderte Strategien, die den Herausforderungen der Energiewende gerecht werden und gleichzeitig eine ausreichende Flexibilität und Resilienz gewährleisten.
  • Portfolioentwicklung: Wir helfen unseren Kunden, ihre Infrastrukturen und Ressourcen optimal zu nutzen und strategisch weiterzuentwickeln, um den Anforderungen der dezentralen Energieerzeugung und der steigenden Nachfrage gerecht zu werden.
  • Innovative Lösungen: Mit unserer Produktreihe CGI OpenGrid360, die in engem Austausch mit unseren Kunden entwickelt wurde, ermöglichen wir Netzbetreibern eine effiziente Steuerung ihrer Netze, die Integration erneuerbarer Energien und eine datenbasierte Optimierung.
     

Durch unsere internationale Erfahrung und praxisorientierten Ansätze bieten wir umfassende Lösungen, die Netzbetreibern und Energieversorgern helfen, den wachsenden Anforderungen der Branche gerecht zu werden und gleichzeitig die Energiewende aktiv voranzutreiben.

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