Microgrids: Blockchain und Microgrids: Pfaff-Quartier in Kaiserslautern wird zum Reallabor für die Energiewende 2.0

Berlin - Die Zukunft findet ausgerechnet in einer Industriebrache statt. 150 Jahre lang wurden im Kaiserslauterner Pfaff-Quartier  Nähmaschinen hergestellt. Jetzt wird dort ein „Reallabor“ für Wohnen und Arbeiten eingerichtet – mit allem, was in puncto Energieversorgung neu, effizient  und umwelt- und klimafreundlich ist. Mit Fassaden, die schick aussehen, aber vor allem Solarstrom erzeugen sollen, mit Batterien, die Energie speichern und Smart Grids, die sie intelligent verteilen.

Durch den Einsatz von Blockchain-Technologien würden die Möglichkeiten des Energiehandels zwischen Gebäuden sowie Erzeugern und Verbrauchern im Quartier untersucht, teilt die Stadtverwaltung  mit, die gerade den Startschuss für das fünfjährige „EnStadt:Pfaff“-Projekt gegeben hat.  Ziel sei, „einen möglichst hohen Anteil an selbst erzeugter erneuerbarer Energie zu erreichen“. 

Die forcierte Dezentralisierung der Versorgung mit Erneuerbaren nebst Speichern und unter Zuhilfenahme avancierter Informationstechnik kann nicht nur Strompreise kräftig drücken, sondern die gesamte Energiebranche auf den Kopf stellen. Es ist schon von der Energiewende 2.0 die Rede. Dass sich einiges tut, lässt sich auch am noch jungen  Bundesverband Energiespeicher (BVES)  ablesen, der in diesem Jahr einen Meilenstein erreichen will. Man werde erstmals die Fünf-Milliarden-Euro-Marke an Umsätzen knacken, sagt BVES-Geschäftsführer Urban Windelen. Da wächst jetzt zusammen, was offensichtlich zusammen gehört. „Durch die Kombination von der Solaranlage auf dem Dach mit dem Speicher im Keller wird die Nutzung der selbst hergestellten Energie deutlich effizienter“, sagt Rudolf Seiter, Energieexperte beim Beratungsunternehmen EY. 

Er ist der Mitautor einer Studie, die riesige Einsparpotenziale beim Umsetzen der dezentraler Energiekonzepte für das Jahr 2020 hochgerechnet hat. Insgesamt sollen allein für Unternehmen dann mehr als 13 Milliarden Euro jährlich drin sein. Hohe Abschläge werden dabei bei den Kosten für Dach-Solaranlagen unterstellt, deren Strom derzeit noch rund acht Cent pro Kilowattstunde kostet. Erheblich teurer ist die Speicherung in Batterien. „Die Kosten für die Inselversorgung liegen derzeit in der Größenordnung von 50 Cent pro Kilowattstunde und damit noch deutlich über dem Endkundenbezugspreis von 30 Cent pro Kilowattstunde“, sagt Professor Christof Wittwer vom Fraunhofer Institut  für Solare Energiesysteme (ISE). Doch er erwartet erhebliche Preissenkungen.

Tobias Federico vom renommierten Beratungshaus Energy Brainpool  bezeichnet Batterien gar als „Game Changer“ im Strommarkt.  Wohin deren Anschaffungskosten purzeln können, weiß niemand ganz genau. Federico erinnert aber an Kostensenkungen für Solarmodule.  Nimmt man sich diese zum Vorbild, wären in der zweiten Hälfte der  2020er Jahren Verbilligungen um 90 Prozent im Vergleich zu heute machbar: 50 Cent minus 90 Prozent macht fünf Cent. 

Wittwer sieht allerdings ein maßgebliches Hindernis für den Durchbruch der neuen Konzepte:  Auch beim Selbermachen und Selberspeichern von Strom wird die EEG-Umlage erhoben – und zwar zu 40 Prozent, was derzeit rund 2,7 Cent pro Kilowattstunde entspricht. Er fordert die Freistellung der Eigennutzer von dieser Abgabe: „Das würde augenblicklich einen Investitionsschub auslösen, was wiederum die Preise für Komponenten dieser Systeme sehr schnell reduzieren würde.“ Dies könnten  Kommunen zudem durch Anreize für die photovoltaische Dachnutzung flankieren: Etwa mit Nachlässen bei der Grundsteuer für Immobilienbesitzer, die Solaranlagen installieren, und/oder mit höheren Grundsteuern für Gebäude, wo dies nicht geschieht.

„Als zusätzlicher Baustein können Mikronetze hinzukommen, da sie den unmittelbaren Stromaustausch in einem Gewerbegebiet oder einem Wohnquartier ermöglichen“, sagt Wittwer. Mikronetze sind lokale und weitgehend autonome Stromnetze, die einen größeren Gebäudekomplex versorgen oder ein Wohnquartier oder ein Gewerbegebiet. Im New Yorker Stadtteil Brooklyn läuft seit Frühjahr 2016  ein viel beachtetes Microgrid-Vorhaben.

Mehrere Technologiegiganten setzen inzwischen auf die kleinen Netze als neuem Geschäftsmodell. Siemens etwa sieht in den Mikronetzen sogar schon „die Zukunft des Energiemanagements“ – vom Münchner Unternehmen stammt die Technik für das Brooklyn-Projekt. Dort beliefern private Erzeuger mit Paneelen auf dem Dach ihre Nachbarn. Der Vorteil des Prinzips Nähe: Es ist effizient und preiswert. Eine neue Form des Verkaufens und Kaufens von Strom entsteht, der keine Zwischenhändler, also Versorgungsunternehmen, mehr braucht. Preise unter zehn Cent pro Kilowattstunde halten Experten für denkbar. 

Das Abrechnungsverfahren für Microgrid-Inseln wird in Brooklyn nun schon zwei  Jahre erprobt: Blockchain. Es handelt sich um Transaktionen per Computer, wo Menge, Qualität (Grünstrom oder nicht) und Preis in Datenblöcken festgehalten werden, die zwecks Überprüfbarkeit miteinander verknüpft werden. Damit lassen sich auch Smart-Contracts  ausführen, intelligente Verträge, die Energiehandel automatisch abwickeln. Zusammen mit avancierter Software, die Stromerzeugung und -bedarf antizipiert, sind vollautomatisierte Versorgungssysteme denkbar. 

Doch das alles ist bislang graue Theorie. Derzeit ist die direkte Stromlieferung vom Erzeuger zum benachbarten Verbraucher nicht zulässig, es muss immer über das örtliche Verteilnetz gehen und dabei werden stets Netzgebühren fällig. „Hier müssten neue gesetzliche Regelungen geschaffen werden, um die Netzentgelte und Umlagen in der direkten Umgebung zu reduzieren“, fordert Wittwer. Als weitere Komponente müssten Musterverträge für die wechselseitige Strombelieferung entwickelt werden, um Rechtssicherheit zu schaffen. 

Doch damit ist es noch nicht getan. „In dezentralen Strukturen fallen enorm viele hoch sensible Daten an“, betont erläutert Thomas Christiansen, ein weiterer Autor der EY-Studie.  Welches Unternehmen wann und wie viel Energie erzeugt und/oder verbraucht, lässt zahlreiche Rückschlüsse auf die Prozesse in der Firma zu. Ein Unternehmen wird gläsern. Die Frage ist: Wem gehören die Daten und wer hat darauf Zugriff. Man stelle sich vor, was es bedeutet, wenn diese Informationen an Konkurrenten verkauft werden. Deshalb: „Es muss auch gewährleistet werden, dass die Nutzerdaten sicher sind“, so der Energiefachmann von EY. Ganz neue Standards des Datenschutzes sind nötig – auch um Vorbehalte bei Unternehmen zu zerstreuen, die Angst haben, dass Betriebsgeheimnisse gestohlen werden.