Regelenergie: Unterschiedliche Erlösströme aus einer Anlage

Regelenergie bezeichnet die steuerbare Flexibilität, die Swissgrid benötigt, um das Schweizer Stromnetz sekunden- bis minutengenau im Gleichgewicht zu halten. Mit dem starken Zubau von Photovoltaik steigt der Bedarf an aktiv steuerbarer Flexibilität im Netz massiv. Batteriespeicher und auch PV-Anlagen selbst können an diesem Markt teilnehmen und damit neben der klassischen Einspeisevergütung einen eigenständigen Erlösstrom erschliessen. Wer drei Systemkomponenten intelligent kombiniert, kann drei Einnahmequellen aus einem Investitionsprojekt erschliessen.

Was ist Regelenergie und wie funktioniert der Markt?

Die Netzfrequenz im europäischen Verbundnetz muss konstant bei 50 Hertz gehalten werden. Sobald Produktion und Verbrauch auseinanderklaffen, sei es durch einen unerwarteten Kraftwerksausfall, eine plötzliche Wolkenschar über einem grossen PV-Feld oder einen gleichzeitigen Einschaltimpuls grosser Verbraucher, muss innerhalb von Sekunden bis wenigen Minuten ausgeglichen werden.

Swissgrid setzt dafür Regelenergie ein und beauftragt Kraftwerke, Speicher- oder Verbrauchsanlagen, ihre Produktion oder ihren Verbrauch zu erhöhen oder zu senken. Swissgrid besitzt jedoch keine eigenen solchen Anlagen und muss daher Systemdienstleistungen beschaffen, um das Netz zu betreiben.

Drei Produkte bilden die Kaskade:

Primärregelreserve: Aktiviert innerhalb von Sekunden, automatisch, kontinentaleuropäisch verteilt. Reagiert auf kleinste Frequenzabweichungen.

Sekundärregelreserve: Aktiviert innerhalb weniger Minuten, automatisch gesteuert über ein Swissgrid-Signal. Stellt die 50-Hz-Frequenz wieder her.

Tertiärregelreserve: Manuell aktiviert nach mehr als 15 Minuten bei länger andauernden Ungleichgewichten.

Die teilnehmenden Akteure an den Balancing-Märkten erhalten dafür eine finanzielle Vergütung: einerseits für die Vorhaltung ihrer Flexibilität, andererseits für den tatsächlichen Einsatz in Echtzeit.

Welche Anlagen können teilnehmen?

Zu den flexiblen Anlagen gehören Wasserkraftwerke, Batterien, PV-Anlagen, Industrieanlagen, Grossverbraucher, Wärmepumpen und andere steuerbare Anlagen oder Geräte.

Für typische PhotonicEnergy-Projekte in der Ostschweiz sind drei Technologien relevant:

Batteriespeicher

Eine Batterie kann sowohl positive (entladen → einspeisen) als auch negative Regelleistung (laden → aus dem Netz aufnehmen) erbringen. Auch die geforderten Reaktionszeiten erfüllen Batterien problemlos.

Gewerbliche PV-Anlagen

Seit dem Pilotprojekt PV4Balancing können PV-Anlagen als negative Tertiärregelleistung teilnehmen. Das bedeutet: Swissgrid kann anordnen, die PV-Produktion zu reduzieren, wenn zu viel Strom im Netz ist. Dafür wird die Vorhaltung vergütet.

PV4Balancing: PV-Anlagen direkt im Regelenergiemarkt

Die aktuell installierte PV-Leistung in der Schweiz beträgt rund 6 GW. Bis 2040 wird ein Ausbau auf bis zu 30 GW erwartet. In mehreren Fällen seit 2023 mussten über 1 GW Regelenergie aktiviert werden.

Als strukturelle Antwort hat Swissgrid das Pilotprojekt PV4Balancing initiiert, eine Neuheit im Schweizer Regelenergiemarkt. PV4Balancing ist ein neues SDL-Pilotprodukt, das auf die Abregelung von PV-Anlagen als negative Tertiärregelleistung ausgerichtet ist. Im Unterschied zu herkömmlichen TRL-Produkten besteht hier keine Pflicht zur konstanten Vorhaltung einer fixen Leistung. Stattdessen werden Vorhaltegebote auf Basis der Nominalleistung abgegeben, wobei im Abruffall die tatsächliche PV-Produktion reduziert wird.

Warum Anlagen ohne Eigenverbrauch für Regelenergie besonders geeignet sind

Eine HEIV-Anlage ohne Eigenverbrauch speist 100 Prozent ihrer Produktion ins öffentliche Netz ein. Das klingt auf den ersten Blick wie eine Einschränkung für die Vermarktung am Regelenergiemarkt ein grosser Vorteil.

Bei einer klassischen Eigenverbrauchsanlage konkurriert die Batterieladung mit dem Eigenverbrauch: Soll die Batterie Solarstrom für den Abend speichern oder Regelenergie vorhalten? Das ist ein Zielkonflikt, der die verfügbare Kapazität für beide Anwendungen reduziert.

Bei einer HEIV-Anlage entfällt dieser Konflikt vollständig. Die PV-Produktion geht direkt ins Netz. Der Batteriespeicher steht vollständig für die Regelenergievermarktung zur Verfügung. Das maximiert den Auslastungsgrad des Speichers und damit die Vorhaltungsvergütung.

Gewerbespeicher im Winterhalbjahr

Der Wert eines Batteriespeichers für Regelenergie ist saisonal nicht konstant. Im Sommerhalbjahr konkurriert die Regelenergie mit dem sinnvollen Einsatz als Solarstromspeicher: Die Batterie lädt aus der PV, entlädt für den Eigenverbrauch ein voller Zyklus täglich. Für Regelenergie bleibt dann wenig verfügbare Kapazität.

Im Winterhalbjahr verändert sich das Bild grundlegend. Die PV-Produktion geht zurück, der Bedarf der Batterie sinkt entsprechend. Die Batterie steht in weiten Teilen leer und damit vollständig für Regelenergie zur Verfügung.

Die strategische Schlussfolgerung: Ein Gewerbespeicher, der im Sommer primär den Eigenverbrauch optimiert und im Winter primär Regelenergie vermarktet, arbeitet das ganze Jahr wirtschaftlich. Nicht trotz seiner doppelten Funktion, sondern wegen ihr.

Fazit

Regelenergie ist kein Thema mehr, das Grossverbrauchern oder Kraftwerksbetreibern vorbehalten ist. Mit dem Pooling-Modell, dem Pilot PV4Balancing und der wachsenden Nachfrage nach dezentraler Flexibilität rückt der Markt für mittelgrosse PV-Anlagen und Gewerbespeicher erreichbar nah.

Wer heute ein Energiesystem plant, das drei Komponenten kombiniert: Eigenverbrauchsanlage, auf Regelenergie ausgelegte Batterie und HEIV-Einspeiseanlage, sichert sich gestapelte Erlöse aus drei Quellen. Sommer wie Winter, mit maximaler Auslastung jeder Systemkomponente.

PhotonicEnergy entwickelt und betreibt dafür die notwendige Steuerungstechnologie intern. Die Anlage ist kein Selbstzweck, sie ist ein intelligentes Energiesystem.

Autor: Jan Marbach · Veröffentlicht: Mai 2025 · Lesedauer: ca. 8 Minuten

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