Diese „Kraftwerke“ bestehen aus dezentralen Energiespeichern für Privathaushalte und stabilisieren das Stromnetz und machen oft den Bedarf an neuen fossilen Kraftwerken überflüssig. Tesla-Kunden in Kalifornien sind die letzten, die sich dieser Bewegung anschließen.

Mit nur einem Knopfdruck auf ihrem Smartphone können auch sie sich von ihrer Garage aus in ein regionales Kraftwerk einklinken.

Überall in den USA machen virtuelle Kraftwerke (VPP) von sich reden. Diese Anlagen, die vollständig aus dezentralen Energiespeichern in Privathaushalten bestehen, stabilisieren das Stromnetz und machen oft neue fossile Spitzenkraftwerke überflüssig.

Ab dem 22. Juli können Sie sich, wenn Sie eine Tesla Powerwall und eine App installiert haben, für das kalifornische Tesla Virtual Power Plant anmelden“. Auf der Unternehmensseite wird darauf hingewiesen, dass das Projekt derzeit ohne Entschädigung angeboten wird und als öffentlicher Dienst während der aktuellen Herausforderungen des kalifornischen Stromnetzes genutzt wird.

Auf der Tesla VPP-Website heißt es außerdem, dass bis zu 50.000 Powerwalls zur Verfügung stehen, um „das größte verteilte Batteriesystem der Welt“ zu schaffen. Die meisten der installierten Tesla Powerwalls haben eine Leistung von 5 kW/13,5 kWh, was auf eine maximale potenzielle Kapazität von 250 MW/675 MWh schließen lässt.

Die von der California Solar & Storage Association zusammengetragenen Daten des kalifornischen ISO-Stromnetzes (in der Grafik unten) legen nahe, dass allein im Jahr 2020 165 MW/428 MWh an verteilten Energiespeichern installiert wurden. Seit 2011 zeigen die Daten 530 MW an angeschlossenen dezentralen Energiespeichern, was auf eine Gesamtspeicherkapazität von annähernd 1.500 MWh schließen lässt.

Tesla hat Erfahrung mit vernetzten VPPs. Die Anlage in Südaustralien hat ein Ziel von 50.000 Einheiten und ist zu fast 10 % ausgelastet. Diese Anlage wurde für die Unterstützung des breiteren Stromnetzes bei komplexen Ereignissen gelobt.

Powerwall-Besitzer, die sich dafür entscheiden, sollten damit rechnen, dass ihre Batterien während so genannter Flex-Events“ eingesetzt werden, wie z. B. bei den Ereignissen in diesem Sommer, die eine Rekordeinspeisung von 999 MW aus Energiespeichern in das kalifornische Stromnetz zur Folge hatten, wie unten dargestellt.

Und in Anbetracht des texanischen Stromausfalls im vergangenen Winter dürfte ein neuer, von Tesla betriebener Wohnkomplex in Austin einige Aufmerksamkeit auf sich ziehen. Die Anlage soll bis zu 10.000 SolarRoofs und Powerwalls enthalten. Tesla sagt, dass dieser im Entstehen begriffene Komplex ein Testfeld für seine Technologie sein wird.

Die Ankündigungen von Tesla sind jedoch nur die Spitze des Eisbergs. Verwaltete, dezentrale Energiespeicherprojekte machen immer häufiger Schlagzeilen, und auch die durchschnittliche Projektgröße nimmt zu.

Am 19. Juli stellte Hawaiian Electric bis zu 34 Millionen Dollar für diejenigen zur Verfügung, die ihre Solarstromprojekte mit Batterien ergänzen. Als Gegenleistung für den Anreiz müssen die teilnehmenden Kunden während zweier von HECO festgelegter Spitzenstunden Strom verbrauchen oder exportieren. Die Exporte werden am ehesten zwischen 18:00 Uhr und 20:30 Uhr stattfinden. Fünf Tage zuvor hatte Sustainable Westchester of New York sein virtuelles Kraftwerk sonnenCommunity New York gestartet. Sonnen hofft, 5.000 Einheiten mit einer Gesamtleistung von 80 MWh anschließen zu können und 2024 am New Yorker ISO-Markt teilzunehmen. Am 13. Juli startete Arizona Public Service einen Anreiz in Höhe von 1.250 $ für jeden, der eine neue Batterie installiert und erlaubt, dass bis zu 80 % der Batterie während Veranstaltungen genutzt werden. Der Antrag umfasst auch den Wechsel von HLK und Elektrofahrzeugen in das Demand-Charge-Programm.

Auch der Stromversorger Green Mountain Power aus Vermont sollte für sein VPP gewürdigt werden. Es wurde 2017 eingeführt und umfasst nun Tausende von großen und kleinen Tesla-Batterien. Schon früh hat das VPP während einer Hitzewelle 500.000 Dollar eingespart.

Marktteilnehmer
Und natürlich können wir uns nur wundern, wie viele – und welche neuen Arten – von VPP-Programmen Lynn Jurich und sein Team bei Sunrun ausgeheckt haben.

Der Gewinn des NE-ISO-Kapazitätsmarktes durch Sunrun war ein Wendepunkt für Solar- und Speicheranlagen für Privathaushalte im Stromnetz. Seitdem hat das Unternehmen mehrere VPP-Verträge unterzeichnet, die sich aus Teilen seiner Hunderttausende von Dach- und Garagenkraftwerken zusammensetzen.

Und vergessen wir nicht die jüngste Ankündigung von Sunrun mit Ford, die darauf hindeutet, dass wir eine Fahrzeug-zu-Netz-VPP-Integration erwarten sollten – vor allem, wenn man bedenkt, dass der LKW mit einer Batterie mit einer Kapazität von etwa 150 kWh ausgestattet sein soll.

Ford Lightning beim Aufladen einer Aufräumaktion nach einem Sturm.


VPPs sind eindeutig ein Erfolgsrezept für das Stromnetz. Fügen Sie noch eine Prise OhmConnect hinzu, das seinen Hausbesitzern während der kalifornischen Stromnetz-Flex-Ereignisse Hunderttausende von Dollars mit Demand Response zahlt, und wir können beginnen, einige echte Smarts zu sehen, die aus einem gut verwalteten Stromnetz mit verteilten Ressourcen entstehen.

Ein wichtiger Grund für die Existenz dieser VPPs ist, dass dezentrale Stromnetzanlagen als Teil einer Graswurzel-Energiebewegung gekauft wurden. Hausbesitzer und Geschäftsinhaber, die für Energiespeicher in ihren Garagen und Unternehmen bezahlt haben, verbessern direkt die Netzzuverlässigkeit. Die entscheidende Innovation liegt in der Verwendung von Software, um diese Anlagen so zu nutzen, dass die Stromeinsparungen und die Netzstabilität für alle an das Netz angeschlossenen Personen maximiert werden.

Untersuchungen von Vibrant Energy gehen davon aus, dass durch die Integration der in Privatbesitz befindlichen 250 GW dezentraler Solarenergie und 4 TWh dezentraler Energiespeicher über 470 Mrd. $ an allgemeinen Stromkosten eingespart werden könnten. Diese Einsparungen kommen allen Steuerzahlern zugute und nicht nur denen, die in die Anlagen selbst investieren. Übrigens würden 120 Mrd. $ dieser Einsparungen allein nach Kalifornien fließen.