Innovative Kombination: ein Hybridkraftwerk aus Solarpark und Batteriespeicher

Hybride Anlagen nehmen eine strategische Schlüsselrolle bei der Dekarbonisierung der Energiewirtschaft ein. Speichertechnologie hat einen besonders großen Einfluss darauf, wie die Nutzung erneuerbarer Energiequellen optimiert werden kann.

Im Rahmen von Innovationsausschreibungen der Bundesregierung werden Projekte zur Diversifizierung des Energieanteils in Deutschland gefördert. BayWa r.e. sicherte sich bei den Ausschreibungen Fördermittel für die Entwicklung von Standorten, die Solarstrom sowohl erzeugen als auch zwischenspeichern. So wurde der Solarpark Spitalhöfe in der Nähe von Pfaffenweiler (Landkreis Villingen-Schwenningen) realisiert. Er ist eines der ersten Erneuerbare-Energien-Projekte in Baden-Württemberg, das eine PV-Freiflächenanlage mit einem Batteriespeicher kombiniert.

Das Hybridkraftwerk kann Solarstrom direkt ins Netz einspeisen – oder die Energieeinspeisung auf Zeiten mit hohen Preisen und hoher Nachfrage verlagern. Eine weitere Leistung der Anlage besteht darin, die Stabilität des Stromnetzes zu unterstützen. Außerdem wurden bei dieser vielseitigen Energielösung zahlreiche Maßnahmen zum Erhalt und zur Förderung der lokalen Artenvielfalt umgesetzt.

Das sind beispielsweise Gesteinsschüttungen und Totholzhaufen, um Lebensräume für Eidechsen und andere Kleintiere zu schaffen. Auch Blühinseln, Nistkästen für Vögel und die Mehrfachnutzung durch Schafbeweidung haben einen positiven Effekt auf die Biodiversität. Diese Maßnahmen zur Förderung der Artenvielfalt sind neben der energiewirtschaftlichen Bedeutung überzeugendes Argument für Hybridprojekte als Teil des deutschen Energiemixes.

Hybridkraftwerke bringen viele Vorteile, aber auch Herausforderungen mit sich. Um zwei Technologien erfolgreich zusammenzubringen, braucht man mehr als nur die Detailkenntnis jeder einzelnen Technologie. Bei einem hybriden System beeinflussen sich beide Technologien im Betrieb gegenseitig. Die Zusammenarbeit von Fachleuten beider Bereiche muss durch einen Experten unterstützt werden, der die hybride Sichtweise in das Projekt einbringt. Das ist essenziell, um Wissen auszutauschen und Kompetenz im hybriden Bereich aufzubauen.

Der Betrieb eines Hybridkraftwerks erfordert einen komplexeren Aufbau der Mess-, Steuer- und Regelungstechnik (MSR) innerhalb der Anlage als bei einem nichthybriden Projekt. Deswegen haben wir frühzeitig sämtliche Beteiligte, einschließlich des Stromhändlers und des Anlagenbetreibers, einbezogen. Wenn ein Hybridkraftwerk durch die Innovationsausschreibung der Bundesnetzagentur gefördert wird, sind außerdem spezielle Regelungen und Vorgaben zu beachten. Das bringt zusätzliche Herausforderungen für die Anlagensteuerung und das Messkonzept mit sich.

Eine andere Aufgabe, die bewältigt werden musste, war, die Anforderungen der Innovationsausschreibung selbst zu erfüllen: Die Anlage sollte den Strom nur zwischenspeichern und zeitversetzt ins Netz einspeisen. Der Solarpark Spitalhöfe erfüllt das: Er trägt dazu bei, das Netz zu Spitzenzeiten der Stromerzeugung zu entlasten, während die gespeicherte Energie in den sonnenärmeren Zeiten – abends und frühmorgens – ins Netz gespeist wird.

Dank der hohen, technologieübergreifenden Kompetenz unserer Teams konnten wir das Projekt erfolgreich realisieren.

Der acht Hektar große Solarpark Spitalhöfe in Pfaffenweiler wurde im Mai 2022 in Betrieb genommen. Mit 7,3 MWp an installierter Leistung erzeugt er jährlich rund 8.000 MWh grünen Strom. Das entspricht dem Stromverbrauch von etwa 2.500 durchschnittlichen deutschen Dreipersonenhaushalten.

Der Solarpark Spitalhöfe ist neben den Standorten Deisenhausen und Kreuth eines von drei Hybridprojekten, die im Zuge der Innovationsausschreibungen realisiert wurden. Insgesamt verfügen sie über eine Solarleistung von 42 MWp und eine Batteriespeicherkapazität von 41 MWh.

Dieses Ergebnis beweist unsere Kompetenz im Bereich der Hybridlösungen. Und es ist damit zu rechnen, dass Hybridlösungen bei der Entwicklung von Erneuerbare-Energien-Anlagen zum Standard werden. Denn sie sind nicht nur ein kosteneffizienter Weg, um die wichtigsten Herausforderungen für Energienetze auf der ganzen Welt zu bewältigen. Sie bieten bei guter Planung auch eine Fülle an Möglichkeiten zur Förderung der Artenvielfalt und zur harmonischen Landschaftsintegration.

Für den Solarpark Spitalhöfe in Pfaffenweiler hat unser Trading-Team ein ganzheitliches Vermarktungskonzept erarbeitet. Der erzeugte Strom wird über einen abgesicherten Preis mit einem fünfjährigen Stromabnahmevertrag (PPA) vermarktet. Als erstes Battery Energy Storage System (BESS) wurde unser Batteriespeicher im Rahmen der deutschen Innovationsausschreibung von den deutschen Übertragungsnetzbetreibern als Lieferant von Regelenergie präqualifiziert. Indem wir den Strom am Regelenergiemarkt anbieten, können wir den Ertrag der Batteriespeicher optimieren und zugleich Ungleichgewichte im Stromnetz ausbalancieren.

Um den Solarpark kümmert sich unser Betriebs- und Wartungsteam rund um die Uhr. Hauseigene Service-Teams nehmen regelmäßige Wartungsarbeiten vor Ort vor. Nach erfolgreicher Planung und Errichtung der Anlage sind wir weiterhin vor Ort, um sicherzustellen, dass sie für die Zukunft gerüstet ist.