09 March 2023

Reserve Reform: Ist dies der nächste große Markt für Batteriespeicher?

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Reserve Reform: Ist dies der nächste große Markt für Batteriespeicher?

National Grid ESO plant, im Rahmen seines Reserve Reform-Programms später in diesem Jahr zwei neue Dienstleistungen einzuführen. Die neuesten Details wurden in einem Webinar letzte Woche (9. März) vorgestellt.

  • Doch was bedeutet „Reserve“?
  • Was unterscheidet Quick Reserve von Slow Reserve?
  • Und können Batteriespeicher an diesen Diensten teilnehmen?

Was ist Reserve?

National Grid ESO arbeitet kontinuierlich daran, die Frequenz des britischen Stromnetzes nahe bei 50 Hz und innerhalb der betrieblichen Grenzen zu halten. Dafür stehen zwei Hauptinstrumente zur Verfügung: Frequenzregelung und Reserve.

  • Frequenzregelung: die nahezu unmittelbare Reaktion. Sie wird schnell aktiviert, um die Auswirkungen einer Störung im Netz zu verlangsamen. Frequenzregelungsmaßnahmen werden durch Frequenzänderungen im Netz ausgelöst.
  • Reserve: eine langsamere Lösung. Sie bietet eine längerfristige Behebung des zugrunde liegenden Problems und bringt die Frequenz wieder in den zulässigen Bereich. Die Leitstelle aktiviert Reservemaßnahmen, indem sie Anweisungen an eine Reserveeinheit erteilt.

Batteriespeicher haben bislang kaum an Reservediensten teilgenommen, da die Frequenzregelung besser geeignet war und historisch gesehen bessere Preise erzielt hat. Doch könnte sich das nun ändern?

Reserve Reform

Abbildung 1: Die gesamte Palette der neuen Reserve- und Frequenzregelprodukte. Quelle: National Grid ESO Operability Strategy Report 2023.

Im Jahr 2021 begann National Grid ESO mit einer Reform der Reserveprodukte, um die Beschaffung zu modernisieren und die Dienstleistungen zu vereinfachen. Die Reformen führen zudem das Konzept der „negativen Reserve“ ein (zur Senkung der Systemfrequenz), das bislang in keinem kommerziellen Markt beschafft wurde.

Zwei neue Reservediensleistungen werden später in diesem Jahr eingeführt: Quick Reserve und Slow Reserve.

Was ist Quick Reserve?

Abbildung 2: Darstellung, wie Quick Reserve und Dynamic Regulation zusammenarbeiten, um die Frequenz bei kleinen Ungleichgewichten zu stabilisieren.

Was ist das?

  • Ein „Pre-Fault“-Dienst, der es der Leitstelle ermöglicht, schnell auf kleine Energie-Ungleichgewichte in beide Richtungen zu reagieren.
  • Er ersetzt Fast Reserve (eingestellt 2021) und SpinGen (einen Dienst, den viele nicht kannten).

Mehr erneuerbare Erzeugung und geringere Trägheit im Netz führen dazu, dass kleinere Energieabweichungen zunehmend problematisch werden. Deshalb ist Quick Reserve entscheidend, um einen höheren Anteil erneuerbarer Energien im Netz zu ermöglichen.

Wann kommt es?

  • National Grid ESO plant die Einführung dieses Dienstes im Oktober 2023. Der Zeitplan hängt vom Start der Enduring Auction Capability-Plattform ab.

Wie viel wird beschafft?

  • Der Bedarf variiert je nach Systembedingungen, insbesondere dem Anteil erneuerbarer Energien im Netz.
  • Unter stabilen Bedingungen wird ein Mindestbedarf von 300 MW erwartet. In anspruchsvolleren Situationen kann dies auf bis zu 1,4 GW steigen.
  • Mit steigendem Anteil erneuerbarer Energien wird auch das benötigte Volumen zunehmen.

Wie wird beschafft?

  • Über Auktionen auf der neuen Enduring Auction Capability-Plattform.
  • Diese Auktionen finden einen Tag im Voraus um 14 Uhr statt und sind Teil einer gemeinsam optimierten Auktion für Reserve und Frequenzregelung.
  • Verträge gelten für zweistündige Dienstleistungsfenster.
  • Anbieter können entweder für einen „optional“-Dienst (Vergütung nach Nutzung) oder einen „festen“ Dienst (Vergütung für Verfügbarkeit und Nutzung) bieten.

Was sind die technischen Anforderungen?

  • Volle Lieferung: innerhalb von 1 Minute nach Erhalt der Abrufanweisung.
  • Maximale Einsatzdauer: 15 Minuten.
  • Anforderungen an Anlagen: 1 Hz Betriebsdatenerfassung. Einheiten, die im Balancing Mechanism registriert sind, sowie Anlagen, die dynamische Frequenzregelung bieten, erfüllen diese Vorgabe bereits.
  • Abrufmechanismus: über Gebote und Angebote für BM-registrierte Einheiten sowie über die Ancillary Services Dispatch Platform (ASDP) für nicht-BM-Einheiten.

Wer kann teilnehmen? Ist das etwas für Batterien?

  • Batteriespeicher – auf jeden Fall. Da sie nahezu sofort in beide Richtungen reagieren können, sind sie vermutlich die einzige Technologie, die den Dienst vollständig bereitstellen kann.
  • National Grid ESO sieht auch Potenzial für Pumpspeicher, Windkraft, Solarenergie und Interkonnektoren.

Slow Reserve

Abbildung 3: Darstellung, wie Slow Reserve und Dynamic Containment zusammenarbeiten, um die Frequenz bei größeren Störungen zu stabilisieren.

Was ist das?

  • Ein „Post-Fault“-Dienst, der gemeinsam mit Dynamic Containment eingesetzt wird, um Probleme durch größere Störungen im Netz in beide Richtungen zu beheben.
  • Er ersetzt den Short-Term Operating Reserve (STOR).

Wann kommt es?

  • National Grid ESO plant die Einführung dieses Dienstes im November 2023 (wieder abhängig von der Enduring Auction Capability-Plattform).

Wie viel wird beschafft?

  • Als Post-Fault-Dienst muss Slow Reserve gegen den „größten Verlust“ im System absichern. Der Bedarf ist ähnlich wie bei Dynamic Containment.
  • Dies bedeutet einen Bedarf von etwa 1 GW (der je nach Interkonnektorflüssen auf 1,4 GW steigen kann). Mit der Inbetriebnahme von Hinckley Point C wird dieser Wert auf etwa 1,8 GW ansteigen, um den neuen größten potenziellen Verlust im System abzudecken.
  • Der Dienst wird schrittweise eingeführt und ersetzt die bisherigen STOR-Volumina.

Wie wird beschafft?

  • Über dieselbe gemeinsam optimierte Auktion wie Quick Reserve.

Was sind die technischen Anforderungen?

  • Volle Lieferung: frühestens nach 1 Minute und maximal nach 15 Minuten.
  • Maximale Einsatzdauer: bis zu zwei Stunden vor dem Herunterregeln.
  • Anforderungen an Anlagen: 1 Hz Betriebsdatenerfassung.
  • Abrufmechanismus: über Gebote und Angebote für BM-registrierte Einheiten sowie die ASDP für nicht-BM-Einheiten.

Wer kann teilnehmen? Ist das etwas für Batterien?

  • Durch die längere und langsamere Anforderung steht dieser Dienst einer deutlich größeren Teilnehmergruppe offen. Wahrscheinlichste Teilnehmer sind Gaskraftwerke, GuD-Anlagen, Pumpspeicher und Demand-Side Response.
  • Batteriespeicher können teilnehmen, müssen aber sicherstellen, dass sie die langsameren Ramp-Anforderungen erfüllen und für die vollen zwei Stunden reagieren können.

Fazit

  • Batteriespeicher könnten an Slow Reserve teilnehmen. Da jedoch viele andere Erzeugungstechnologien beteiligt sind und aufgrund der langsameren Ramp-Zeit sowie der zweistündigen Laufzeit werden Batterien es schwer haben, sich bei der Auktion durchzusetzen.
  • Wir glauben jedoch, dass Quick Reserve zu einem wichtigen Markt für Batteriespeicher wird.
  • Die abschließenden Konsultationen zu diesen Diensten starten im April. Schauen Sie wieder vorbei, um die endgültigen Vorschläge für beide Dienste zu sehen und Ihre Meinung einzubringen.
  • Bleiben Sie außerdem auf dem Laufenden über die Entwicklung der Enduring Auction Capability von National Grid ESO (Testläufe sind für den Sommer geplant). Die Einführung dieser Dienste hängt vom erfolgreichen Start der neuen Beschaffungsplattform für Systemdienstleistungen ab.