Bei der Energiewende spielen nicht nur die Stromautobahnen eine große Rolle, sondern auch die Verteilnetze mit mehr als einer Million Kilometer Länge.

Lokale Lösungen sollten daher Vorrang haben: Sie dezentralisieren das Stromangebot. Die IKT-Komponenten, Systemlösungen und Marktansätze, die in "E-Energy" (Electronic Energy) entwickelt wurden, können dazu eingesetzt werden.

Bei dem 2013 abgeschlossenen Förderprogramm, das Bundesumweltministerium und Bundeswirtschaftsministerium gemeinsam durchführten, nahmen insgesamt 8.500 Endverbraucher in sechs Modellregionen teil. Hierbei wurden Schlüsseltechnologien und Geschäftsmodelle für den Aufbau von intelligenten Stromnetzen, sogenannten Smart Grids, erforscht, entwickelt und erprobt.

Der Abschlussbericht zu "E-Energy" zeigt auf, dass durch den verstärkten Einsatz von IKT dezentrale Lösungen entstehen können, wie zum Beispiel bei der Direktvermarktung der erzeugten Energie aus vielen kleinen Anlagen oder bei der Vermarktung von Flexibilitäten bei Stromerzeugung- und -verbrauch.

Ergebnisse im Forschungsprojekt "E-Energy"

Der Energieverbrauch privater Haushalte lässt sich mit intelligenten Energiesystemen – Smart Grids – reduzieren. Intelligente Netze können in Abhängigkeit von der Nachfrage bis zu zehn Prozent des Stromverbrauchs in andere Zeiträume verschieben, bei Gewerbebetrieben bis zu 20 Prozent. Das bedeutet zum Beispiel, den Stromverbrauch in eine Zeit zu verschieben, in der geringere Kosten entstehen.

Das sind die zentralen Ergebnisse des Forschungsprojekts "E-Energy – Smart Grids made in Germany". Mit 60 Millionen Euro von der Bundesregierung gefördert, ging das Programm nach vierjähriger Laufzeit 2013 zu Ende. In sechs Modellregionen – Cuxhaven, Rhein-Ruhr, Baden-Württemberg, Rhein-Neckar, Harz und Aachen – wurden praktische Tests und Feldversuche gemacht. Tausende private Haushalte beteiligten sich an dem Projekt.

Die Förderinitiative "Zukunftsfähige Stromnetze" und andere Folgeprojekte basieren auf den Ergebnissen von "E-Energy. In der Wirtschaft haben sich im Zuge von "E-Energy" Allianzen gebildet, die über das Projektende hinaus weiter kooperieren wollen.

Intelligente Netze sparen Strom

Der Anteil erneuerbarer Energien an der Stromproduktion wächst. Der europäische Binnenmarkt und die zentrale Lage Deutschlands in Europa führen zu einem steigenden Stromaustausch mit unseren Nachbarländern. Das erfordert, die Stromnetze anzupassen und auszubauen.

Intelligente Netze heißt, Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) für Stromnetze zu nutzen. Das ist notwendig, da die erneuerbaren Energien weiter ausgebaut werden und damit die Zahl der Stromanbieter steigt.

Immer mehr Menschen wachsen aus der traditionellen Rolle des Stromkunden und werden "Prosumer". Das heißt: Sie produzieren Strom und speisen ihn ins Netz ein. Reicht die eigene Produktion nicht aus, nehmen sie Strom aus dem Netz.

Die Forschung für den Umbau der Stromnetzinfrastruktur bei hoher Einspeisung von erneuerbaren Energien in die Übertragungs- und Verteilnetze steht im Zentrum der ressortübergreifenden Forschungsinitiative "Zukunftsfähige Stromnetze", die die Bundesregierung 2013 startete.

In dieser Initiative wurden insgesamt 306 Vorhaben ausgewählt. Davon werden 242 mit über 100 Millionen Euro vom Bundeswirtschaftsministerium gefördert.

Forschungsnetzwerk Stromnetze

Um unter anderem die Transparenz der Forschungsaktivitäten auf diesem Gebiet sowie die Qualitätssicherung zu befördern, wurde 2015 das Forschungsnetzwerk Stromnetze ins Leben gerufen. Die Mitglieder arbeiten an Universitäten, Forschungsinstituten und Unternehmen in ganz Deutschland. Es dient als wichtiges Instrument der Energieforschungspolitik, um Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler auf diesem Gebiet miteinander zu vernetzen.