Merit-Order

Nach Geboten aufsteigend geordnete aggregierte Angebotsfunktion im Auktionshandel der Strombörse. Daraus ergeben sich durch Schnittpunkt mit der aggregierten Nachfragefunktion ein Einheitspreis und die Einsatzreihenfolge der Kraftwerke.

Minutenreserve

Vorgehaltende Leistung eines Erzeugers zur Bereitstellung von Regelenergie.
siehe auch Regelenergie.

Mittellast

siehe Grund- Mittel- und Spitzenlast.

Mittelspannung

siehe Höchst- Hoch- Mittel- und Niederspannungsnetz.

Must-run-Kapazität

Von Netzbetreiber ausgewähltes im Allgemeinen konventionelles Kraftwerk, dass in einem definierten Zeitraum im Betrieb bleiben muss, um den Netzbetrieb durch Bereitstellung von Systemdienstleistungen zu gewährleisten.

(n-1)-Kriterium

Durch stetige Vorhaltung der nötigen Versorgungsanlagen in Erzeugung, Transport und Verteilung bleibt bei Ausfall eines beliebigen Betriebsmittels (Elektrizitätsleitung, Transformator, Kraftwerk) die Versorgungssicherheit weiterhin für alle angeschlossenen Netzkunden gewährleistet.

Net Transfer Capacity

Maximale Übertragungskapazität an Grenzkuppelstellen.
siehe unter Grenzkuppelstellen.

Nettoengpassleistung

Erzielbare Dauerleistung eines Erzeugers abzüglich Eigenverbrauch, die durch den technisch schwächsten Bestandteil (Engpass) begrenzt wird.

Netzeinspeisung

Unter Netzeinspeisung wird das Einspeisen von Strom aus allen Formen von Kraftwerken / Stromerzeu-gungsanlagen in das allgemeine Stromnetz verstanden. Im Bereich der erneuerbaren Energien handelt es sich dabei z. B. um Wasserkraftwerke, Solar-, Biomasse- und Windkraftanlagen.
Die Energieversorgungsunternehmen (EVU) sind nach dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) dazu verpflichtet, Strom aus diesen Anlagen nicht nur abzunehmen, sondern ihn auch kostendeckend nach festgelegten Preisen zu vergüten.

Netzengpass

Kleinste maximal mögliche Übertragungsleistung eines Netzabschnittes. Der Netzengpass limitiert damit die Übertragungsleistung des ganzen Netzabschnittes.

Netzentwicklungsplan

Ziel des nationalen Netzentwicklungsplans ist es, geeignete Maßnahmen zur bedarfsgerechten Optimie-rung, Verstärkung und zum Ausbau des Übertragungsnetzes zu identifizieren, die in den darauf folgenden zehn Jahren für einen sicheren und zuverlässigen Netzbetrieb erforderlich sind.

Netzfrequenz

Anzahl der Richtungsänderung (Schwingung) pro Sekunde in einem Wechselstromnetzwerk. Europäischer Standard im öffentlichen Stromnetz ist 50 Hz.

Netzknoten

Knotenpunkt der sich durch Verknüpfung zweier oder mehrerer Leitungen an einem Punkt ergibt.

Niederspannung

Siehe unter Höchst-, Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetz.

Nutzungsgrad

Der Nutzungsgrad ist ein Maß dafür, wieviel von der im Energieträger gespeicherten Energie auch tat-sächlich als Nutzenergie verwendet wird. Im Unterschied zum Wirkungsgrad, der nur in einem (optimalen) Betriebspunkt gemessen wird, wird der Nutzungsgrad über einen längeren Zeitraum ermittelt. Der Wirkungsgrad ist deshalb in der Regel höher als der Nutzungsgrad.

Phasenschieberbetrieb     

Pumpspeicherwerke können im sog. Phasenschieberbetrieb im Leerlauf, d. h. ohne Wirkleistungsabgabe, Blindleistung abgeben oder aufnehmen. siehe unter Blindleistung und Blindleistungskompensation

Power to Gas

Die Idee von Power to Gas ist, erneuerbaren Strom in Wasserstoff bzw. Methan umzuwandeln. Das Gas kann in der Gasinfrastruktur transportiert und gespeichert und anschließend in verschiedenen Anwendungsbereichen genutzt werden.

Präqualifikationsanforderungen

Anforderungen der Übertragungsnetzbetreiber an Kraftwerke zur Teilnahme am Regelenergiemarkt.

Primärenergie

Als Primärenergie wird der Energieinhalt von Energieträgern, die noch keiner Umwandlung unterworfen worden sind, bezeichnet. Primärenergieträger sind z. B. fossile Brennstoffe wie Erdgas, Steinkohle und Erdöl, Kernbrennstoffe wie Uran, aber auch regenerative Energiequellen wie Wasserkraft, Sonne und Wind.

Primärenergieträger

Primärenergieträger sind z.B. fossile Brennstoffe wie Erdgas, Steinkohle und Erdöl, Kernbrennstoffe wie Uran, aber auch regenerative Energiequellen wie Wasserkraft, Sonne und Wind.

Primärregelleistung

siehe unter Regelleistung

Primärregelung

Einsatz von Primärregelenergie.

Primärreserve

Vorgehaltende Leistung eines Erzeugers zur Primärregelenergiebereitstellung (siehe auch Regelleistung).

Pumpspeicherwerk (PSW)

Speicherkraftwerk, das Energie speichert, in dem es Wasser von einem niedrigen Niveau (Unterbecken) auf ein höheres Niveau (Oberbecken) pumpt. Zur Rückumwandlung wird Wasser aus dem Oberbecken abgelassen und die Höhenenergie über Turbinen wieder in Strom umgewandelt.

Pumpturbine

Strömungsmaschine, die je nach Strömungsrichtung sowohl als Turbine als auch als Pumpe arbeiten kann.

Querregelung

Ein Querregler ist ein Transformator mit Querregelfunktion. Über die Querregelfunktion kann die Wirkleistung gesteuert werden (Lastflusssteuerung), indem eine rechtswinklig verschobene Zusatzspan-nung angelegt wird.

Rationelle Energiebereitstellung

Rationelle Energiebereitstellung bezeichnet die effiziente Umwandlung von Primärenergie in Endenergie und ihre effiziente Verteilung bzw. Lieferung. Dies wird durch Minimierung der Umwandlungsverluste (z. B. durch hohe Kraftwerks-Wirkungsgrade und Kraft-Wärme-Kopplung) sowie durch effizienten Transport und Verkürzung der Transportwege (dezentrale Energieversorgungsstrukturen) erreicht.

Redispatch

Präventiver oder kurativer Eingriff des Übertragungsnetzbetreibers in die Fahrpläne von Kraftwerken, um kurzfristig auftretende Engpässe zu vermeiden oder zu beseitigen.

Redox-Flow-Batterien

Die Redox-Flow-Batterie nutzt chemische Bindungsenergie zur Speicherung elektrischer Energie. Das Besondere ist die Speicherung in flüssiger Form und die Trennung von Wandlungseinheit und Speichereinheit.

Regelleistung

Regelleistung (auch Regelenergie) ist „Ersatz“-Leistung, die bei unvorhergesehenen Ereignissen die Frequenz im Netz konstant hält. Regelleistung umfasst positive (zusätzliche) Energiebereitstellung oder negative (zusätzliche Last, bzw. Reduktion der) Energiebereitstellung.
Die Regelleistung wird in drei Stufen unterteilt:

  • Primärregelleistung muss innerhalb von 30s in vollem Umfang bereitstehen (automatische Aktivierung).
  • Sekundärregelleistung muss für Einzelanlagen innerhalb von 5 min., insgesamt innerhalb von 15 min. abrufbar sein.
  • Tertiärregelleistung (Minutenreserve) muss innerhalb von 15 min für eine Dauer von bis zu 4 x 15 min abrufbar sein.

Reaktionszeit von Batterien

Zeitintervall zwischen Aktivierung und Leistungsabgabe/-aufnahme von Batterien

Reserveenergie

siehe Regelleistung

Reserven

Reserven sind die derzeit technisch und wirtschaftlich gewinnbaren Mengen an nicht-erneuerbaren Energierohstoffen.

Residuallast

Last, die nach Abzug der Einspeisung aus erneuerbaren Energien und wärmegeführten KWK-Anlagen durch konventionelle Kraftwerke gedeckt werden muss.

Ressourcen

Ressourcen sind die gegenwärtig nicht wirtschaftlich bzw. technisch nicht gewinnbaren jedoch geologisch nachgewiesenen Mengen an nicht-erneuerbaren Energierohstoffen.

Rückspeisung

Stromfluss vom Verteilnetz zum Übertragungsnetz

Scheinleistung

siehe unter Leistung.

Schwachlast

Zeitintervall geringer Stromnachfrage.

Schwarzstartfähigkeit

Fähigkeit eines Erzeugers, unabhängig vom Stromnetz vom abgeschalteten Zustand ausgehend hochzufahren.

Sekundärenergie

Sekundärenergie entsteht durch Umwandlung und unter Energieverlust aus Primärenergie. Es handelt sich dabei um leicht speicherbare/nutzbare bzw. transportierbare Energieformen wie z. B. Koks, Briketts, Strom oder Heizöl.

Sekundärenergieträger

Sekundärenergieträger entstehen aus der Umwandlung bzw. Verarbeitung von den in der Natur auftretenden Primärenergieträgern.

Sekundärregelung

siehe unter Regelleistung.

Sekundärreserve

Vorgehaltende Leistung eines Erzeugers zur Bereitstellung von Sekundärregelenergie.

Spannungsstützung/Spannungsregelung

Die  Netzspannung muss auf jeder Netzebene in einem definierten Tolleranzband liegen um einen festen Spannungswert liegen. Z.B. beträgt der Spannungswert in Europa im Niederspannungsnetz 230 V. Der Spannungswert schwankt abhängig von  Last und Einspeisung, so dass die Spannung fortwährend geregelt werden muss.

Speicher

siehe unter Energiespeicher.

Spitzenlast

siehe unter Grund- Mittel- und Spitzenlast.

Starklast

Als Starklastzeitpunke werden in Deutschland im Allgemeinen die Zeiten beschrieben, in denen die Last über 90% der Höchstlast beträgt. Die Höchstlast lag im Jahr 2008 bei 76,8 GW.

Steinkohleeinheit

Der Begriff Steinkohleeinheit (SKE) wird als Maßeinheit zur Beschreibung des Energieinhalts eines Brennstoffes verwendet. 1 kg SKE entspricht dem Heizwert von 1 kg Steinkohle, d.h. etwa 9,3 MJ oder 8,14 kWh.

Sterbelinie

Die Sterbelinie des heutigen Kraftwerksbestands beschreibt, wann die heute betriebenen Kraftwerke das Ende ihrer Nutzungsdauer erreicht haben.

Strombörse

Zentralisierter Marktplatz auf dem standardisierte Energieprodukte (Strom, Gas, CO2-Zertifikate) gehandelt werden.

Stromeinspeisegesetz

Das Stromeinspeisegesetz war von 1991 bis 2000 der Vorläufer des "Gesetzes für den Vorrang Erneuerbarer Energien (Erneuerbare-Energien-Gesetz EEG)", das am 1. April 2000 in Kraft getreten ist. Das Gesetz regelte die verpflichtende Abnahme und Vergütung von erneuerbaren Energien durch die Energieversorgungsunternehmen.

Stromeffizienz

siehe unter Energieeffizienz.

Stromgestehungskosten

Gesamtkosten für die Erzeugung von einer Einheit Strom.

Stromkennzeichnung

Die Europäische Union hat mit der Binnenmarkt-Richtlinie Elektrizität auch die Einführung der Strom-kennzeichnungspflicht beschlossen. Mit der Stromkennzeichnung soll den Endkunden auf der Stromrechnung Auskunft über den Energieträgermix, mit dem der von ihnen bezogene Strom erzeugt wurde, sowie zu den damit verbundenen Umweltauswirkungen (CO2-Emissionen, radioaktive Strahlung) gegeben werden.

Stromspeicher

Oberbegriff für sämtliche Anlagen zur Speicherung von Strom. Die direkte Speicherung von elektrischer Energie ist nur über Spulen und Kondensatoren möglich. Für größere Energiemengen muss elektrischer Strom in eine andere Energieform (chemisch, mechanisch, magnetisch) umgewandelt werden, um eine Speicherung zu ermöglichen.

Stromveredelung

Einkauf und Speicherung von preiswertem Strom in Schwachlastzeiten und anschließende Wiederveräußerung zu Zeiten erhöhten Strompreises.

Systemdienstleistungen

Dienstleistungen zur Gewährleistung eines zuverlässigen Betriebs des Stromsystems. Zu den Systemdienstleistungen zählen:

  • Regelenergie (Primärregelung, Sekundärregelung, Tertiärregelung)
  • Spannungshaltung
  • Ausgleich der Wirkverluste
  • Schwarzstart-/Inselbetriebsfähigkeit
  • Systemkoordination
  • Betriebliche Messungen

Systemkosten der Stromerzeugung

Gesamtkosten des Energiesystems zur Bereitstellung einer definierten Strommenge.

Teillast

Anlagen zur Stromerzeugung arbeiten dann im so genannten Teillastbetrieb, wenn sie aufgrund äußerer Umstände nicht die optimale Leistung erzeugen.
Läuft zum Beispiel eine Windenergieanlage bei geringen Windgeschwindigkeiten an, arbeitet sie im Teillastbetrieb. Bei hohen Windgeschwindigkeiten, die die maximal mögliche Rotorgeschwindigkeit ermöglichen, arbeitet sie dagegen im Nennbetrieb.
Eine Solarstromanlage arbeitet bei optimalen Bedinungen (Sonnenschein, Südausrichtung, optimaler Anstellwinkel) mit ihrer Nennleistung, bei bewölktem Himmel oder einer nicht optimalen Ausrichtung jedoch im Teillastbetrieb.

Ten-E

Abkürzung für Trans-European energy networks.

Tertiärregelung

siehe unter Regelleistung

Thermisches Kraftwerk

Als thermisches Kraftwerk (oder Wärmekraftwerk) wird ein Kraftwerk bezeichnet, das Wärmeenergie in elektrische Energie umwandelt. Beispiel Kohlekraftwerk: Mithilfe der bei der Kohleverbrennung freige-setzten Wärme wird Wasser verdampft; der Dampf treibt anschließend eine Turbine an, die über einen angeschlossenen Generator Strom erzeugt.

Transformator

Ein Transformator (kurz: Trafo) ist eine elektrische Maschine, die gewöhnlich aus einer oder mehreren Drahtspulen auf einem gemeinsamen Eisenkern besteht. Mit Hilfe von Transformatoren lassen sich elekt-rische Wechselspannungen erhöhen oder verringern und damit den technischen Erfordernissen des Transports und Gebrauchs anpassen. Für den Transport über große Strecken beispielsweise ist Hochspan-nung, für die Verwendung in Haushalten Niederspannung erforderlich.

Transmission Code 2007

Netz- und Systemregeln der deutschen Übertragungsnetzbetreiber. Herausgeber ist der Verband der Netzbetreiber (VDN e.V.).
Leistung eines Erzeugers zur Bereitstellung von Sekundärregelenergie.

Übertragungsnetz

Höchst-und Hochspannungsnetz; siehe unter Höchst- Hoch- Mittel- und Niederspannungsnetz.

UCTE: Union for the Co-ordination of Transmission of Electricity

Die UCTE war bis zum 1.7.2009 für die Koordinierung des Betriebs und Netzerweiterungen im europäischen Netzverbund (Zusammenschluss der europäischen Übertragungsnetze) zuständig. Das Übertragungsnetzgebiet der UCTE umfasste die Übertragungsnetze von mehr als 22 Staaten auf dem europäischen Festland. Eigene Verbundsysteme bildeten England, Irland die skandinavischen Staaten sowie Russland. Heute sind alle diese Verbundsysteme unter der ENTSO-E, dem europäischen Netzwerk der Übertragungsnetzbetreiber, zusammengefasst.

Verbundsystem

In einem synchronen Verbundnetz bzw. Verbundsystem muss die Drehstromübertragung an jedem Punkt in Phase laufen, so wie etwa im europäischen UCTE-Verbundsystem.

Vermaschung

Es gibt verschiedene Stromnetzformen. Beim einfachsten Stromnetz dem sog. Strahlennetz verlaufen die Leitungen von einem Ausgangspunkt (z.B. Umspannstation zur nächsthöheren Spannungsebene) zu ver-schiedenen Endpunkten (z.B. Stromendverbraucher). Im vermaschten Netz sind verschiedenen Netzknoten miteinander verbunden. So könnten etwa o.g. Start- und Endpunkte eines Strahlennetzes über verschiedene Leitungen verbunden werden. Das Übertragungsnetz ist ein Beispiel für ein Stromnetz sehr hoher Vermaschung.

Verteilnetz

Mittelspannungsnetz, siehe unter Höchst-, Hoch-, Mittel- und Niederspannungsnetz.

Wandlungseinheit

Eine (Energie-) Wandlungseinheit ist eine Einheit von Bauteilen zur Umwandlung von Energieformen. So wird z.B. bei Pumpspeicherwerken über Turbine und Generator die Höhenenergie des Wassers in elektri-sche Energie gewandelt.

Wärmespeicher

Oberbegriff für sämtliche Stoffe und Materialien die als Wärmeträger fungieren. Wärme kann darin in sensibler, latenter oder chemischer Form gespeichert werden.

Wasserkraft

Wasserkraft bezeichnet die Gewinnung von Energie aus fließendem Wasser mit Hilfe von Wasserrädern oder Wasserturbinen. Somit gehört Wasserkraft zu den regenerativen Energiequellen.

Wasserkraftwerk

In einem Wasserkraftwerk wird die Bewegungsenergie des Wassers, die indirekt durch Solarenergie entsteht, zur Stromerzeugung genutzt. Das Wasser setzt eine Turbine in Bewegung, die dann einen Generator zur Stromerzeugung antreibt.

Dabei wird die Wasserkraftnutzung im Binnenland in folgende drei Bereiche unterteilt:

  • Laufwasserkraftwerke (Flusskraftwerke)
  • Speicherwasserkraftwerke (Talsperren, Stauseen)
  • Pumpspeicherkraftwerke

 

Bei der Meeres-Wasserkraftnutzung, die sich größtenteils noch in der Phase der Forschung und Entwicklung befindet, ist im wesentlichen zwischen den folgenden Möglichkeiten zu unterscheiden:

  • Meeresströmungskraftwerke
  • Gezeitenkraftwerke
  • Wellenkraftwerke

 

Watt

Watt (W) oder ein Vielfaches davon, zum Beispiel Kilowatt (kW) und Megawatt (MW), ist die Einheit der elektrischen Leistung:
•    1 kW = 1.000 W
•    1 MW = 1.000 kW

Unter Leistung versteht man die pro Zeit umgesetzte Energie, also die pro Zeit verrichtete Arbeit, verbrauchte Strommenge oder zugeführte Wärmemenge.

Wechselrichter

Ein Wechselrichter ist ein Gerät zur Umwandlung von Gleichstrom in Wechselstrom. Ein Wechselrichter wird beispielsweise bei Photovoltaik-Anlagen benötigt, damit der von Solarzellen erzeugte Gleichstrom für die Einspeisung in das öffentliche Elektrizitätsnetz in Wechselstrom umgewandelt werden kann.

Wechselstrom

Wechselstrom - auch AC (Abkürzung für "alternating current") genannt - ist Strom, der periodisch seine Richtung verändert. Strom, der im Haushalt verwendet wird, wechselt beispielsweise seine Richtung 50 Mal pro Sekunde (50 Hz).

Wirkleistung

siehe unter Leistung

Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad beschreibt allgemein das Verhältnis von Nutzen zu Aufwand (Energieertrag zu Ener-gieeinsatz). Der Wirkungsgrad gilt als allgemeines Maß für die Wirksamkeit eines Energieumwandlungs-prozesses. Der theoretisch mögliche Wert von 1 bzw. 100 % kann in der Praxis nicht erreicht werden, weil bei allen Vorgängen Energie durch Wärme oder Reibung in thermische Energie umgewandelt wird.

Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe ist eine Maschine, mit der das Temperaturniveau von Wärme unter Aufwand von Arbeit (z.B. elektrischer Energie) erhöht werden kann. Dabei entzieht sie einem Medium, z.B. der Umgebung (Luft, Wasser oder Erdreich) Wärme, die nach der Erhöhung ihres Temperaturniveaus z.B. zur Raumheizung und Warmwasserbereitung nutzbar ist.

Im Prinzip funktioniert die Wärmepumpe wie ein Kühlschrank, der den Lebensmitteln im Inneren Wärme entzieht und diese dann auf der Rückseite an den Raum abgibt.

Wärmetauscher

Ein Wärmetauscher ist ein Apparat, mit dem Wärmeenergie von einem Medium an ein anderes übertragen werden kann. Die Medien können dabei flüssig oder gasförmig sein. Wärmetauscher werden beispielsweise in Systemen zur kontrollierten Raumlüftung eingesetzt. Die Wärme der verbrauchten Raumluft wird an die kältere Frischluft übertragen. So wird der Wärmeverlust reduziert.

Zyklenfestigkeit

Je zyklenfester eine Batterie ist, desto höher ist die Anzahl möglicher Be- und Entladungen (Speicherzyklen) ohne merkbaren Verlust an Speicherleistung.