PG&E-Pilot beschleunigt Netzanschlüsse durch flexible Kapazität

Der flexible Interkonnektionspilot von PG&E wird zum Testfall für schnelleren Stromzugang

Pacific Gas & Electric sagt, das Interesse an einem Pilotprogramm nehme zu, das darauf ausgelegt ist, große neue Stromnutzer viel schneller an das Verteilnetz anzuschließen, als es eine herkömmliche feste Interkonnektion erlauben würde. Das Programm mit dem Namen Flex Connect richtet sich an Kunden, die bereit sind, gelegentliche von dem Versorger vorgegebene Einschränkungen ihres Stromverbrauchs zu akzeptieren, wenn die lokalen Netzbedingungen angespannt sind.

Dieser Kompromiss ist wichtig, weil die Warteschlange für neue Stromanschlüsse in vielen Teilen der Vereinigten Staaten länger wird. Betreiber von Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, Rechenzentrumsentwickler, Hersteller und Speicherprojekte suchen alle gleichzeitig nach neuer Kapazität, während die Versorger mit langsameren Zeitplänen für Netzmodernisierungen konfrontiert sind. Die frühen Ergebnisse von PG&E deuten darauf hin, dass einige Kunden bereit sein könnten, eine nicht feste Verbindung zu akzeptieren, wenn sie dadurch innerhalb von Monaten statt erst nach mehreren Jahren mit Strom versorgt werden können.

Laut PG&E konnten Kunden im Programm in den ersten zwei Jahren des Piloten in 90 % der Stunden auf die benötigte Kapazität zugreifen. Der Versorger sagte außerdem, dass die operativen Lasten aktiver Teilnehmer weniger als 1 % der Zeit beeinträchtigt worden seien, und zwar in dem, was als seltene Momente beschrieben wurde, in denen lokale Netzengpässe und hohe Kundennachfrage gleichzeitig auftraten.

So funktioniert das Programm

Flex Connect beruht auf einem praktischen Austausch. Ein Kunde koppelt sein eigenes Energiemanagementsystem mit der Netzmanagement-Plattform von PG&E. PG&E stellt dann geplante oder Echtzeit-Kapazitätsgrenzen auf Grundlage der lokalen Netzverfügbarkeit bereit, und der Kunde soll seine Last innerhalb dieses Rahmens halten.

Das bedeutet, dass der Kunde nicht den jederzeit verfügbaren, vollständig festen Service erhält, der mit einer herkömmlichen Interkonnektion nach Abschluss aller erforderlichen Upgrades einhergehen würde. Stattdessen erhält er früheren Zugang zum Netz unter Betriebsregeln, die den Druck auf überlastete Leitungen verringern können.

Für einige Unternehmen ist das ein akzeptabler Kompromiss. Betreiber von Schnellladestationen für Elektrofahrzeuge können beispielsweise die Ladeleistung während kurzer Engpassphasen steuern, statt einen ganzen Standort zu verzögern. Auch Batterie-Speicherprojekte können flexibel sein, wann und wie sie laden. Kleinere Rechenzentren und fortgeschrittene Fertigungsanlagen können ebenfalls Kandidaten sein, je nachdem, wie gut sie gesteuerte Lastanpassungen verkraften.

Wer es derzeit nutzt

PG&E teilte Utility Dive mit, dass es derzeit fünf aktive Flex-Connect-Kunden und rund 85 potenzielle Teilnehmer gibt. Die meisten aktuellen und potenziellen Kunden stammen aus dem Bereich des Ladens von Elektrofahrzeugen, doch die Pipeline umfasst auch kleinere Rechenzentren, Standorte für fortgeschrittene Fertigung und Batterie-Energiespeicher, die am kalifornischen Großhandelsmarkt teilnehmen wollen.

Die typische Größe dieser Projekte liege laut dem Versorger zwischen 2 Megawatt und 5 Megawatt, wobei einige Rechenzentrums- und Fertigungskandidaten eher bei 10 Megawatt lägen. Dieses Detail ist bedeutsam, weil es zeigt, dass das Programm nicht auf sehr kleine oder hochgradig experimentelle Lasten beschränkt ist. Es wird an der Art von mittelgroßen Projekten getestet, die für die Elektrifizierung des Verkehrs und industrielles Wachstum zunehmend zentral sind.

PG&E sagt, das Programm sei aus Kundenfeedback entstanden und nicht aus einer direkten Anordnung der Kommission. Diese Herkunft ist bemerkenswert. Versorger erproben neue Programme oft, weil Regulierungsbehörden sie dazu verpflichten, ein Konzept zu untersuchen, oder weil politische Ziele dazu eine Verpflichtung schaffen. In diesem Fall sagt das Unternehmen, die Kunden selbst hätten nach einer Option gedrängt, die früheren Stromzugang ermögliche, auch wenn dieser mit betrieblichen Auflagen verbunden sei.

Warum das über Nordkalifornien hinaus wichtig ist

Das Problem, das Flex Connect lösen will, ist nicht auf das Versorgungsgebiet von PG&E beschränkt. Im gesamten Energiesektor sehen Versorger einen Anstieg von Anträgen auf neue Anschlüsse, während der physische Ausbau zusätzlicher Kapazitäten länger dauert. Das Ergebnis ist eine wachsende Lücke zwischen der Geschwindigkeit, mit der Kunden ans Netz gehen wollen, und der Geschwindigkeit, mit der die Netzinfrastruktur erweitert werden kann.

Diese Lücke wird wirtschaftlich immer bedeutsamer. EV-Ladenetze brauchen Strom dort, wo Fahrer unterwegs sind. Industriebetreiber wollen Gewissheit, bevor sie Kapital binden. Rechenzentrumsentwickler suchen Standorte mit zuverlässiger Versorgung. Speicherentwickler benötigen Interkonnektionszeiträume, die zu Marktchancen passen. In jedem Fall können Verzögerungen den Ausbau bremsen, Kosten erhöhen oder Investitionen anderswohin lenken.

Flexible Interkonnektion ist eine Antwort auf diesen Druck. Statt jede neue Last als Alles-oder-nichts-Anfrage nach fester Kapazität zu behandeln, kann der Versorger früheren Zugang unter klar definierten Auflagen anbieten. Das Konzept hängt von besserer Transparenz, engerer Abstimmung und der Bereitschaft des Kunden ab, die Nachfrage aktiv zu steuern, statt einfach dann Strom zu verbrauchen, wenn er gewünscht ist.

Dieses Modell ist heute leichter vorstellbar als noch vor einem Jahrzehnt. Mehr Kunden betreiben inzwischen digital gesteuerte Anlagen, Energiemanagementsoftware und Speicherressourcen, die auf Signale aus dem Netz reagieren können. Das beseitigt die Herausforderungen nicht, macht koordinierte Laststeuerung auf kommerzieller Ebene aber praktikabler.

Das Versprechen und die Grenzen

Die ersten Zahlen von PG&E sind ermutigend, weisen aber auch auf die Grenzen des Modells hin. Der Zugang zur benötigten Kapazität in 90 % der Stunden ist nur dann nützlich, wenn die verbleibenden Engpasszeiten für das Geschäft des Kunden beherrschbar sind. Ebenso klingt es gering, wenn der Betrieb weniger als 1 % der Zeit beeinträchtigt ist, doch die tatsächlichen Auswirkungen hängen davon ab, wann diese Ereignisse auftreten und wie schwer die Einschränkung ist.

Das bedeutet, dass flexible Interkonnektion feste Versorgung für jedes Projekt vermutlich nicht ersetzen wird. Manche Lasten benötigen unterbrechungsfreien Zugang und werden weiterhin herkömmliche Upgrades brauchen, bevor sie wie geplant laufen können. Andere können eine flexible Verbindung als Brücke nutzen, bis das lokale Netz verstärkt ist.

Auch der regulatorische Weg wird wichtig sein. PG&E sagte, man arbeite daran, das Programm unter Aufsicht der Kommission zu formalisieren. Wenn der Pilot wächst, müssen die Regulierer bewerten, wie Kapazitätsgrenzen kommuniziert werden, wie Kundenpflichten durchgesetzt werden, welche Schutzmaßnahmen nötig sind und ob ähnliche Strukturen ausgeweitet oder standardisiert werden sollten.

Ein Signal für die künftige Netzführung

Die größere Bedeutung von Flex Connect liegt vielleicht ebenso sehr im kulturellen wie im technischen Bereich. Es spiegelt ein Stromsystem wider, das sich von statischen Annahmen hin zu dynamischeren Betriebsformen zwischen Versorgern und Kunden bewegt. Statt eines festen Serviceversprechens kann das Netz abgestufte Zugänge anbieten, die von Echtzeitbedingungen und digitaler Steuerung geprägt sind.

Das ist ein folgenreicher Wandel für ein Stromsystem, das gleichzeitig Elektrifizierung, industrielles Wachstum und Infrastrukturengpässe bewältigen muss. Wird es sorgfältig gesteuert, könnte es den Versorgern helfen, mehr Projekte früher anzuschließen und bestehende Anlagen besser zu nutzen, während langfristige Upgrades gebaut werden. Wird es schlecht gesteuert, könnte es Verwirrung über die Servicequalität schaffen oder zu viel Betriebsrisiko auf die Kunden verlagern.

Vorläufig zeigt der Pilot von PG&E, dass es für diesen Mittelweg eine spürbare Nachfrage gibt. In einer Zeit, in der das jahrelange Warten auf neuen Strom ganze Geschäftspläne lähmen kann, könnte eine Verbindung, die schnell, größtenteils verfügbar und gelegentlich eingeschränkt ist, ausreichen, um Projekte voranzubringen.

• PG&E sagt, aktive Flex-Connect-Kunden hätten in den ersten zwei Jahren des Piloten in 90 % der Stunden auf die benötigte Kapazität zugreifen können.
• Der Versorger gibt an, dass operative Lasten während seltener lokaler Netzengpässe weniger als 1 % der Zeit beeinträchtigt wurden.
• Die meisten aktuellen und potenziellen Teilnehmer sind EV-Ladeprojekte, mit zusätzlichem Interesse aus Rechenzentren, Fertigung und Batteriespeichern.

Dieser Artikel basiert auf einer Berichterstattung von Utility Dive. Zum Originalartikel.