In Baden-Württemberg sind rund 5 200 MW PV-Leistung installiert. Um der schwankenden Solarausbeute je nach Tageszeit und Wettersituation zu begegnen, baut der Übertragungsnetzbetreiber TransnetBW gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE seit Juli 2017 ein Photovoltaikmessnetz in dem Bundesland auf. Für das Projekt mit dem Namen "PV-Live" werden eigens dafür entwickelte Messstationen flächendeckend in ganz Baden-Württemberg verteilt, die dauerhaft in Betrieb bleiben sollen.

Dabei steht der Anspruch im Raum, das bislang leistungsfähigste und dichteste Messnetz für Photovoltaikerzeugung zu schaffen. Eine TransnetBW-Sprecherin sagte zu E&M, dass dem Unternehmen kein anderes entsprechendes Messnetz bekannt sei, in dem Strahlungsdaten in verschiedenen Ausrichtungen erfasst und zudem in einer so hohen Frequenz gemessen und übertragen werden. „Für eine auch in Zukunft sichere und stabile Stromversorgung sind hochpräzise, schnelle Hochrechnungen und Prognosen sowie die daraus resultierende Stromeinspeisung in das Netz sehr wichtig“, erläutert Philipp Guthke, bei TransnetBW verantwortlich für die Bereiche Prognosen und Hochrechnungen. „Hierdurch ermöglichen wir eine exaktere Vermarktung von Strom aus erneuerbaren Erzeugungseinheiten. Gleichzeitig können mögliche netzkritische Situationen rasch erkannt und Gegenmaßnahmen ergriffen werden."
 
Der Abstand zwischen zwei benachbarten Messstationen werde etwa 15 bis 35 Kilometer betragen. Angebracht sind sie in der Nähe von PV-Anlagen auf Freiflächen oder auf Dächern. "Noch dieses Jahr sollen die 40 Messstationen an den jeweiligen Standorten in Betrieb genommen werden, aktuell sind etwa die Hälfte bereits installiert. Durch die Kombination aus Echtzeitmessungen und Satellitendaten soll eine möglichst exakte Hochrechnung der PV-Erzeugung in Baden-Württemberg erreicht werden", sagt Elke Lorenz, Expertin für Solare Einstrahlungs- und Leistungsprognosen beim Fraunhofer ISE in Freiburg. In einem Testlauf wurde zuvor ein Prototyp des Messnetzes von dem Institut errichtet. Der Aufbau der Stationen sei speziell für das Projekt entwickelt worden.

Jede der Stationen sendet im Minutentakt Messungen der Globalstrahlung (die Intensität, mit der die Sonnenstrahlung auf der Erde ankommt), der Erzeugungsleistung und der Lufttemperatur per Mobilfunk an das Fraunhofer ISE, die dort mit einer Verzögerung von maximal einer Minute eintreffen. Von dort werden die Daten über das Internet an Hochrechnungsserver der TransnetBW in Wendlingen übermittelt. Für die Entgegennahme und Weiterverarbeitung dieser hochfrequenten Daten wurde eigens ein separates IT-System beschafft. Sind die Daten angekommen, werden die Informationen mit prozessierten, flächendeckenden Strahlungsdaten der Meteosat-Wettersatelliten kombiniert. "Auf diesem Wege wird ein zeitnahes und räumlich hochaufgelöstes Abbild des momentanen Erzeugungspotenzials und der daraus resultierenden Einspeisung von Strom aus Sonnenenergie erzeugt", erklärt Lorenz.

Mit den Daten ausgewählter Standorte soll somit die PV-Erzeugungshochrechnung verbessert werden. Dies sei besonders vor dem Hintergrund eines steigenden Selbstverbrauchs und weiterer Unsicherheiten von besonderem Wert, erklärt TransnetBW. Zunächst sollen die Daten nur für interne Zwecke verwendet werden. Allerdings gebe es Überlegungen, sie zukünftig möglicherweise auch externen Partnern zur Verfügung zu stellen, so das Unternehmen.