Eine neue Analyse des Fraunhofer IEE zeigt: Mit intelligenten Batteriespeichern an Umspannwerken ließe sich deutlich mehr Photovoltaik in Deutschland nutzen.
Deutschlands Stromnetze haben mehr Platz für Solarstrom als bisher gedacht. Das gilt vor allem, wenn an Umspannwerken gezielt intelligente Batteriespeicher eingesetzt werden. Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE hat im Auftrag des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW-Solar) eine Kurzstudie vorgelegt. Demnach könnten an 1.313 ländlichen Standorten mit viel erneuerbarer Einspeisung rund 150 Gigawatt zusätzliche Photovoltaikleistung technisch möglich sein. Das ist mehr, als aktuell an PV-Leistung in Deutschland installiert ist - derzeit etwa 130 Gigawatt.
Mehr Netzkapazität durch intelligente Speicher
Laut Studie stoßen Transformatoren in Umspannwerken nur zu bestimmten Zeiten an ihre Grenzen. Werden große Batteriespeicher intelligent gesteuert, können sie Solarstromspitzen aufnehmen und später wieder ins Netz einspeisen. Entscheidend ist, dass die Speicher die tatsächlichen Leistungsflüsse am Umspannwerk erfassen und gezielt dann Strom aufnehmen, wenn vor Ort besonders viel eingespeist wird. So lässt sich die vorhandene Netzkapazität besser nutzen. Das macht den Anschluss weiterer Solaranlagen möglich.
Im zentralen Szenario der Studie könnten an einem Umspannwerk doppelt so viel erneuerbare Leistung angeschlossen werden, wie der Transformator gleichzeitig übertragen kann. Im Jahresdurchschnitt müsste dabei nur etwa ein Prozent des zusätzlich erzeugten Solarstroms abgeregelt werden. Die Forscher betonen: Es reicht nicht, einfach Batteriespeicher zu bauen. Entscheidend ist, wie sie gesteuert werden, um Netzengpässe gezielt zu vermeiden. Nach Berechnungen des Fraunhofer IEE wären im Basisszenario rund 60 Gigawatt zusätzliche Batteriespeicherleistung und 240 Gigawattstunden Speicherkapazität nötig, um PV-Spitzen zu glätten und die Transformatoren voll auszulasten. Diese Zahlen richten sich nach aktuellen Netz- und Speicherstandards (DIN EN 50549) und Vorgaben der Bundesnetzagentur.
Regulatorische Debatte um das Netzpaket
Die Ergebnisse der Fraunhofer-Studie spielen in der laufenden Beratung zum sogenannten Netzpaket im Bundestag eine Rolle. Die Bundesregierung will den Ausbau von erneuerbaren Energien und Speichern stärker mit dem Netzausbau verzahnen. Auch die Regeln für Netzanschlüsse und den Umgang mit Engpässen sollen sich ändern. Der Bundesverband Solarwirtschaft fordert, bestehende Netzkapazitäten besser zu nutzen - mit Batteriespeichern und flexiblerem Netzbetrieb. Statt große Teile Deutschlands jahrelang zu Netzengpassgebieten zu erklären und den Ausbau dort durch Redispatch-Vorbehalte zu bremsen, sollen freie Kapazitäten ausgeschöpft werden.
Intelligent gesteuerte Batteriespeicher an Umspannwerken können einen erheblichen zusätzlichen Beitrag zur Integration von Photovoltaik in die bestehende Netzinfrastruktur leisten und so den Ausbau erneuerbarer Energien beschleunigen.
Der Verband spricht sich für eine vollständige Digitalisierung der Netze aus. Intelligente Speicher an Umspannwerken sollen möglichst unbürokratisch ausgeschrieben werden. Freie Kapazitäten sollen konsequent genutzt werden. Gleichzeitig soll der Netzausbau auf das wirklich nötige Maß begrenzt und die Abregelung von Solarstrom möglichst gering gehalten werden. Die Bundesnetzagentur hebt in ihren aktuellen Netzentwicklungsplänen immer wieder hervor, dass innovative Speicherlösungen und Flexibilitätsoptionen wichtig für Netzstabilität und mehr erneuerbare Energien sind. Mehr zu den regulatorischen Rahmenbedingungen gibt es auf der Themenseite Netzentwicklung der Bundesnetzagentur.
Wirtschaftliche und technische Einordnung
Die Fraunhofer-Studie macht keine Vorhersage zur tatsächlichen Umsetzung. Sie beschreibt ein technisches Potenzial unter bestimmten Annahmen. Ob es genutzt wird, hängt von neuen Regeln, Investitionen und der Entwicklung der Speichertechnik ab. Klar ist: Ein großer Teil der bestehenden Netzstruktur bleibt ungenutzt, wenn keine flexiblen Speicher eingebunden werden. Nach Angaben von Destatis lag die Bruttostromerzeugung aus Photovoltaik im Jahr 2025 schon bei über 60 TWh. Das zeigt, wie wichtig zusätzliche Flexibilitätsoptionen für die Netzsicherheit sind.
Ähnliche Probleme mit der Nutzung bestehender Infrastruktur gibt es auch in anderen Bereichen, etwa bei den Kapazitätsengpässen in der Halbleiterproduktion. In beiden Fällen entscheidet die intelligente Steuerung und Nutzung vorhandener Ressourcen über die tatsächliche Leistungsfähigkeit des Systems.
Folgen für den Ausbau erneuerbarer Energien
Die Kurzstudie zeigt: Der Ausbau von Photovoltaik in Deutschland muss nicht am Netzausbau scheitern. Intelligente Batteriespeicher könnten kurzfristig helfen, Engpässe zu entschärfen und den Ausbau erneuerbarer Energien zu beschleunigen. Ob diese technischen Möglichkeiten genutzt werden, hängt von der politischen Debatte um das Netzpaket und von neuen Regeln ab. Entscheidend ist, dass flexible Speicherlösungen umgesetzt und die Netzbetriebsregeln angepasst werden. Passiert das nicht, bleibt die vorhandene Infrastruktur weiter unterausgelastet und der Ausbau erneuerbarer Energien wird unnötig gebremst.
Das Stromnetz ist das Rückgrat der Energieversorgung. Es verbindet Erzeuger, Speicher und Verbraucher über Leitungen, Umspannwerke und Transformatoren. Die Kapazität eines Netzes hängt nicht nur von der installierten Leistung ab, sondern vor allem davon, wie stark es im Jahresverlauf tatsächlich genutzt wird. Intelligente Speicher können helfen, kurzfristige Lastspitzen abzufangen und die Infrastruktur besser auszulasten. Dafür braucht es aber nicht nur Technik, sondern auch neue Regeln und Investitionen in Digitalisierung und Steuerung.
