Was ist Grundlast?

Grundlastkraftwerke sind Anlagen, die permanent laufen, um den minimalen Strombedarf zu decken. Großflächige Grundlastkraftwerke sind für ein effizientes Stromnetz unerlässlich und werden häufig eingesetzt. Sie sind nicht für die Deckung von Bedarfsspitzen oder Krisen ausgelegt, sondern liefern kontinuierlich Strom . Sowohl erneuerbare als auch nicht erneuerbare Energien können zur Grundlasterzeugung genutzt werden.

Die Grundlast ist die minimale Strommenge, die innerhalb von 24 Stunden benötigt wird . Sie dient der Stromversorgung von Komponenten, die permanent in Betrieb sind (auch als Dauerlast bezeichnet). Hoher Strombedarf tritt während der Spitzenlastzeiten auf.

Was ist Spitzenbedarf? 

Diese steigenden Bedarfe dauern häufig nur kurz an. Die Spitzenlast lässt sich mathematisch als Differenz zwischen Grundlast und Maximallast definieren . Mikrowelle, Toaster und Fernseher sind Beispiele für Haushaltsgeräte, die einer Spitzenlast unterliegen, während Kühlschrank und Heizungs-/ Klimaanlage einer Grundlast unterliegen.

Kohle und Kernbrennstoffe sind Beispiele für nicht erneuerbare Ressourcen (fossile Brennstoffe). Wasserkraft, Geothermie, Biomasse, Biogas und Solarthermie mit zugehöriger Energiespeicherung sind Beispiele für erneuerbare Ressourcen.

Welche Herausforderungen stellen erneuerbare Energien hinsichtlich des Strombedarfs dar?

Der Strombedarf schwankt oft zyklisch von Tag zu Tag, erreicht seinen Höhepunkt während der Geschäftszeiten und sinkt auf seinen Tiefststand in den späten Abend- und frühen Morgenstunden, fällt aber nie unter einen bestimmten Schwellenwert.

Bei der Planung von Stromversorgungssystemen wurde die Grundlast berücksichtigt, um den Energiebedarf der Bevölkerung zu decken. Die An- und Abschaltzeiten konventioneller Kraftwerke variieren. Gas- oder ölbefeuerte Generatoren können innerhalb weniger Minuten in Betrieb genommen werden. Das An- oder Abschalten eines Kohlekraftwerks dauert hingegen einen Tag, während Kernkraftwerke eine Woche oder länger benötigen.

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Der direkte Ansatz bestand darin, die schnellsten Systeme (Wasserkraft, Gas) für unterschiedliche Lasten und die billigsten Erzeugungsarten (Kohle, Kernenergie usw.) für die Grundlast zu nutzen. Dafür gab es jedoch keinen wirklichen Grund. Nur die Buchhalter waren zufrieden.

Es folgt das Jahr 2016 und die erneuerbaren Energien. Zusätzlich zu dem Problem, dass zahlreiche erneuerbare Energien zu einem Angebotsschub führen, stehen wir nun auch vor dem Problem, dass die ganze Nation eine Tasse Kaffee will, was zu einem Nachfrageschub führt.

Das Mittel ist jedoch dasselbe: Solange die Sonne scheint, werden die Generatoren in Reserve geschaltet und fossile Brennstoffe verbrannt, um die Differenz auszugleichen, wenn Wolken die Sonne verdecken. Im Vergleich zur Nichtnutzung der Sonne spart dies immer noch viel Brennstoff, und die Solarparks können während der sonnigen Zeiten die Grundlast decken.