Energieversorger betrachten zunehmend vernetzte Haushaltsgeräte wie intelligente Thermostate, Ladestationen für Elektrofahrzeuge, Heimspeicher und Klimaanlagen als Bestandteile virtueller Kraftwerke (VPPs). Ein VPP ist eine Ansammlung dieser Geräte, die ein Versorgungsunternehmen steuern kann, um den Stromverbrauch während Spitzenlastzeiten zu reduzieren. Dies geschieht beispielsweise durch die Anpassung des Thermostats oder die Verzögerung des Ladevorgangs von Elektrofahrzeugen.
Im Gegenzug erhalten Teilnehmer an VPP-Programmen Rabatte auf ihre Stromrechnung und teilweise eine Anmeldeprämie. Laut Seth Frader-Thompson, CEO und Mitbegründer von EnergyHub, einem Softwareunternehmen für VPP-Programme, können Smart-Thermostat-Programme eine anfängliche Prämie von etwa 50 bis 150 US-Dollar sowie jährlich 25 bis 50 US-Dollar bieten. Heimspeicher und Elektrofahrzeuge können jährliche Einsparungen von Hunderten oder Tausenden von Dollar erzielen.
Obwohl die Leistungsreduzierung in einem einzelnen Haushalt gering ist, summiert sich der Effekt. Frader-Thompson betont, dass die Bündelung von Hunderttausenden oder Millionen Geräten eine erhebliche Wirkung entfaltet, die dem Start eines konventionellen Kraftwerks entspricht.
Verbreitung und potenzielle Auswirkungen
Im Jahr 2023 gab es in den USA bereits über 500 VPP-Programme, und die Zahl wächst weiter, auch durch Investitionen großer Akteure wie Google zur Energieversorgung ihrer Rechenzentren. Schätzungsweise vier Millionen Haushalte mit intelligenten Thermostaten waren im letzten Jahr in einem VPP-Programm angemeldet.
Severin Borenstein vom Energy Institute at Haas der UC Berkeley weist darauf hin, dass der Ansatz noch jung ist und einige Programme Optimierungsbedarf haben könnten. Eine fehlerhafte Implementierung könnte dazu führen, dass Versorger den Stromverbrauch der Teilnehmer falsch einschätzen und sie für Einsparungen bezahlen, die ohnehin nicht stattgefunden hätten, was die Stromrechnungen für Nicht-Teilnehmer erhöhen könnte. Dennoch sieht Borenstein in gut umgesetzten VPPs einen großen Nutzen, da sie teure Netzausbauten oder Notfallmaßnahmen zur Stromkonservierung vermeiden helfen könnten.
Die meisten VPPs senden heute noch keine Energie von Elektrofahrzeugen oder Heimspeichern aktiv ins Netz zurück. Programme für bidirektionales Laden (Battery-to-Grid) nehmen jedoch zu und könnten Verbrauchern zukünftig noch größere Einsparungen ermöglichen.
Teilnahme an einem VPP-Programm
Interessenten sollten zunächst prüfen, ob ihr Energieversorger ein entsprechendes Programm anbietet und welche Geräte unterstützt werden. Auf der Website des Versorgers finden sich oft Informationen unter Begriffen wie „Demand Response“, „Peak Rewards“ oder „Managed Charging“, auch wenn der Begriff „virtuelles Kraftwerk“ nicht explizit genannt wird. Eine weitere Möglichkeit ist die Suche über den Hersteller des eigenen Geräts, der oft direkt Anmeldemöglichkeiten in Apps oder per E-Mail anbietet.
Die Anmeldung erfolgt typischerweise über eine App, ein Formular des Versorgers oder eine Drittanbieterseite. Die Teilnahmebedingungen können spezifisch sein und hängen oft vom Gerätetyp, Hersteller, Ladesystem oder sogar dem regionalen Versorgungsgebiet ab. VPP-Programme sind derzeit besonders in Regionen mit vielen flexiblen Geräten, stark beanspruchten Netzen und unterstützenden politischen Rahmenbedingungen verbreitet, insbesondere in Kalifornien, Texas, Neuengland und zunehmend im mittleren Atlantikraum der USA.
Wichtige Überlegungen vor der Anmeldung
Bevor man sich für ein VPP anmeldet, ist es wichtig, die eigene Flexibilität zu bewerten. Haushalte, die beispielsweise ein Elektrofahrzeug über Nacht laden, das nur wenige Stunden Ladezeit benötigt, könnten eine Verschiebung des Ladevorgangs kaum bemerken. Für andere, wie Schichtarbeiter, pflegende Angehörige oder Personen mit besonderen Gesundheitsbedürfnissen, könnte die Anpassung von Heiz-, Kühl- oder Ladetarifen während Spitzenzeiten schwieriger sein, so Sanya Carley, Professorin an der University of Pennsylvania.
VPP-Programme bieten den Teilnehmern in der Regel die Möglichkeit, temporäre Änderungen des Versorgers zu übersteuern. Dieses „Opt-out“-Recht macht die Programme für viele Kunden praktikabel. Versorger sind motiviert, diesen Prozess so einfach wie möglich zu gestalten. Zudem sollte man die Datennutzung beachten: EV- und Batteriesysteme können Daten zum Ladestatus und -plan erfassen, während intelligente Thermostate Muster über Anwesenheit oder Nutzung von Geräten offenbaren können.
Thema: Technologie / KI allgemein. Quelle/Inspiration: MIT Technology Review.