Batteriespeicher könnten Deutschlands Stromnetz Platz für 150 GW mehr Solar geben

Batteriespeicher könnten Deutschlands Stromnetz Platz für 150 GW mehr Solar geben Deutschlands Stromnetz könnte womöglich deutlich mehr Solarenergie aufnehmen, ohne dass überall zuerst neue Leitungen und Transformatoren gebaut werden müssen. Der Schlüssel liegt ausgerechnet dort, wo Strom bislang häufig an eine technische Grenze stößt: an den Umspannwerken.

Eine neue Kurzstudie des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE kommt zu einem bemerkenswerten Ergebnis. Intelligent gesteuerte Großbatteriespeicher könnten an 1.313 ländlichen, stark von erneuerbaren Energien geprägten Umspannwerken rechnerisch den Anschluss von rund 150 Gigawatt zusätzlicher Photovoltaikleistung ermöglichen. Dafür wären im untersuchten Referenzszenario rund 60 Gigawatt Speicherleistung beziehungsweise 240 Gigawattstunden Speicherkapazität nötig.

Das Entscheidende dabei: Nicht unbedingt die Größe des vorhandenen Stromnetzes ist jederzeit das Problem, sondern dessen Nutzung über den Tag.

Stromnetze haben ihre eigene „Rushhour“ Ein Transformator muss so ausgelegt sein, dass er auch besonders hohe Leistungsspitzen bewältigen kann. Diese Spitzen treten allerdings nur zeitweise auf. Gerade an sonnigen Tagen kann beispielsweise mittags sehr viel Solarstrom gleichzeitig ins Netz drängen, während die vorhandene Kapazität in vielen anderen Stunden nicht vollständig benötigt wird.

Batteriespeicher könnten genau hier ansetzen. Statt eine Solarstromspitze abzuregeln, nimmt die Batterie einen Teil der Energie auf und gibt sie später wieder ab, wenn im Transformator mehr Kapazität frei ist. Auf diese Weise lässt sich bestehende Infrastruktur über den Tag gleichmäßiger nutzen.

Für ihre Untersuchung analysierten die Forschenden reale Betriebsdaten von 20 Transformatoren aus 13 Umspannwerken der Netzgebiete von Pfalzwerke Netz und Westnetz. Anschließend wurden mehr als 3.000 Jahressimulationen mit unterschiedlichen Speichergrößen, Betriebsweisen und PV-Ausbaustufen durchgeführt.

Doppelt so viel Erzeugungsleistung am Transformator Im zentralen Szenario der Studie wird an einem Umspannwerk eine gesamte Erzeugungsleistung aus bereits vorhandenen erneuerbaren Anlagen und neuer Photovoltaik angenommen, die 200 Prozent der Transformator-Nennleistung entspricht.

Ein Speicher mit 40 Prozent der Transformatorleistung und vier Stunden Speicherdauer sorgt in der Modellierung dafür, dass im Mittel nur rund ein Prozent der zusätzlich möglichen PV-Jahresenergie wegen der Transformatorgrenze abgeregelt werden müsste . Ohne Batterie liegt dieser Wert im entsprechenden Szenario bei etwa fünf Prozent.

Das ist ein wichtiger Unterschied: Die Studie behauptet nicht, dass jedes deutsche Umspannwerk plötzlich doppelt so viel Strom übertragen kann. Sie zeigt vielmehr, dass sich Erzeugungsspitzen zeitlich verschieben lassen und die vorhandene Infrastruktur dadurch effizienter genutzt werden könnte.

150 Gigawatt sind eine technische Größenordnung Für die bundesweite Hochrechnung identifizierte Fraunhofer IEE zunächst 3.621 Umspannwerke und konzentrierte sich anschließend auf 1.313 ländliche, stark von erneuerbaren Energien geprägte Standorte. Daraus ergibt sich das modellierte zusätzliche PV-Potenzial von rund 150 Gigawatt.

Die Forschenden weisen allerdings ausdrücklich auf Grenzen der Berechnung hin. Engpässe in vor- oder nachgelagerten Stromnetzen, konkrete verfügbare Flächen, Genehmigungen oder die Wirtschaftlichkeit einzelner Speicherprojekte wurden nicht vollständig untersucht. Die 150 Gigawatt sind daher keine Ausbauprognose und keine Garantie für konkrete Netzanschlüsse , sondern eine technische Potenzialabschätzung.

Gerade das macht das Ergebnis dennoch interessant: Bevor Milliarden in zusätzliche Infrastruktur fließen, könnte es sich lohnen, genauer zu untersuchen, wie viel mehr aus dem bestehenden Netz herauszuholen ist.

Die Debatte erreicht jetzt den Bundestag Das Thema ist politisch aktuell. Die Bundesregierung hat im Juli ein sogenanntes Netzanschlusspaket beschlossen, das erneuerbare Energien, Speicher und Netzausbau stärker aufeinander abstimmen soll. Unter anderem sollen Netzkapazitäten künftig stärker anhand tatsächlicher Einspeiseprofile und weniger anhand einzelner Leistungsspitzen beurteilt werden.

Der Bundestag soll den Gesetzentwurf am 24. September 2026 in erster Lesung beraten. Der Bundesverband Solarwirtschaft, der die Fraunhofer-Studie in Auftrag gegeben hat, fordert, intelligente Speicher an Umspannwerken und eine flexiblere Nutzung bestehender Netzkapazitäten stärker in den neuen Regeln zu berücksichtigen.

Die Studie liefert damit vor allem eine spannende Perspektive für die Energiewende: Nicht jede zusätzliche Solaranlage braucht zwangsläufig sofort mehr Netz. Manchmal könnte es genügen, vorhandene Infrastruktur einfach klüger zu nutzen.