Virtuelles Kraftwerk (VPP)
Softwareplattform, die viele dezentrale Anlagen wie Batterien, E-Autos, Wärmepumpen und Dach-PV bündelt und wie eine einzige steuerbare Einheit betreibt.
Ein virtuelles Kraftwerk (VPP) bündelt dezentrale Energieanlagen (DER), die einzeln zu klein für den Großhandels- oder Systemdienstleistungsmarkt sind, und steuert sie per Cloud-Software, als wären sie ein Kraftwerk. Dazu können Heim- und Gewerbespeicher, Dach-PV, Ladestationen (auch mit Vehicle-to-Grid), Wärmepumpen, Warmwasserbereiter, BHKW und flexible Industrielasten gehören.
Aufgaben:
- Arbitrage am Day-Ahead- und Intraday-Markt.
- Regelreserve und Ausgleichsenergie.
- Teilnahme an Kapazitätsmärkten und Kappung von Lastspitzen.
- Entlastung lokaler Engpässe für Verteilnetzbetreiber.
Beispiele: Next Kraftwerke (Deutschland) bündelte vor der Übernahme durch Shell über 10.000 Anlagen mit rund 10 GW; Teslas virtuelles Kraftwerk in South Australia vernetzt Tausende Powerwalls; Sonnen und Octopus Energy (Kraken) betreiben Heimspeicher-Flotten in Europa; Programme in Kalifornien und Texas rufen bei Netznotlagen Heimspeicher ab. Der Bericht „Pathways to Commercial Liftoff“ des US-Energieministeriums zu VPPs (2023) schätzte die bestehende VPP-Kapazität in den USA auf 30 bis 60 GW und das Potenzial bis 2030 auf 80 bis 160 GW, was rund 10 Milliarden USD Netzkosten pro Jahr sparen würde.
Voraussetzung sind zuverlässige Kommunikation, Messdatenübertragung nach den Standards der Netzbetreiber, Prognosen der Verfügbarkeit und Marktregeln, die Aggregatoren zulassen, etwa FERC Order 2222 in den USA und die EU-Strombinnenmarktrichtlinie.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- Lastflexibilität (Demand Response)
Anpassung des Stromverbrauchs durch Endkunden an Preissignale oder Anforderungen des Netzbetreibers, um das Netz im Gleichgewicht zu halten.
- Microgrid (Inselnetz)
Ein lokal abgegrenzter Verbund aus Erzeugern, Speichern und Verbrauchern, der am öffentlichen Netz oder eigenständig im Inselbetrieb laufen kann.
- BESS (Batteriespeichersystem)
Komplette Batterieanlage am Netz oder an einem Standort, mit Zellen, Batteriemanagement, Leistungselektronik, Thermomanagement und Steuerung.
- Vehicle-to-Grid (V2G)
Bidirektionales Laden, bei dem ein geparktes Elektroauto Energie aus seinem Akku ins Netz zurückspeist und so Speicher- und Netzdienstleistungen erbringt.
- Systemdienstleistungen
Leistungen über die reine Energielieferung hinaus, die Netzbetreiber einkaufen, um das Netz stabil und sicher zu halten, etwa Regelreserve, Spannungshaltung und Schwarzstart.
- Hinter dem Zähler (Behind-the-Meter)
Anlagen auf der Kundenseite des Stromzählers, etwa Dach-PV, Heimspeicher oder Wallboxen, die in erster Linie den Verbrauch vor Ort decken.