Duck Curve (Entenkurve)
Die Duck Curve ist eine Darstellung der Netto-Stromlast über einen Tag in Stromnetzen mit hoher Solar-Penetration. Sie zeigt die niedrige Mittagsnachfrage, nachdem Solar den Verbrauch deckt, und einen steilen Abendanstieg, wenn die Solarproduktion abfällt und die Last ihren Höhepunkt erreicht. Damit prägt sie Speicher-, Tarif- und Dispatch- Entscheidungen für Installateure und Netzbetreiber gleichermaßen.
Die Duck Curve ist eine Visualisierung der elektrischen Nettolast über einen 24-Stunden-Zeitraum in einem Netz mit signifikanter Solarerzeugung. Die Nettolast wird berechnet, indem die Echtzeit-Solarausgabe vom Gesamtstrombedarf abgezogen wird. Die resultierende Kurve fällt um die Mittagszeit stark ab, wenn die Solarproduktion ihr Maximum erreicht, und steigt am späten Nachmittag und Abend steil an, wenn die Sonne untergeht und Wohn- und Gewerbeverbrauch zunehmen. Im Diagramm erinnert das Profil an einen Entenkörper: ein flacher Bauch in den Mittagsstunden und ein erhobener Hals beim abendlichen Anstieg.
Das Konzept wurde 2013 vom California Independent System Operator (CAISO) in einem Bericht offiziell eingeführt, der prognostizierte, wie wachsende Aufdach- und Utility-Scale-Solar das tägliche Lastprofil bis 2020 umformen würde. Die Prognosen erwiesen sich als zutreffend. Dasselbe Muster ist seither in Deutschland, South Australia, Hawaii und anderen Märkten aufgetaucht, in denen die Solar-Penetration über etwa 10 bis 15 Prozent der Spitzenlast hinausgewachsen ist.
Das praktische Problem ist die abendliche Anstiegsrate. Wenn die Solarproduktion innerhalb von zwei bis drei Stunden vom Mittagsmaximum auf nahe null fällt, müssen Netzbetreiber gleichzeitig schnell rampende dispatchbare Kapazität ans Netz bringen, während die Wohnnachfrage durch Kochen, Beleuchtung und Klimatisierung sprunghaft steigt. Das schafft einen Bedarf an Ressourcen, die innerhalb von Minuten reagieren können: Gas-Peaker, Pumpspeicher, Demand-Response-Programme, Batteriespeicher und virtuelle Kraftwerke.
Politisch ist die Duck Curve der zentrale Treiber hinter der Ausweitung zeitvariabler Tarife (TOU), die die höchsten Strompreise in die Abendstunden verlagern und Kunden belohnen, die Last aus diesem Fenster verschieben oder einspeisen. Sie motiviert Regulierer in Märkten mit hoher Solar-Penetration auch, Net-Metering-Regeln zu überarbeiten und pauschale Einspeisegutschriften häufig durch TOU-orientiertes Net Billing zu ersetzen, um den Echtzeitwert der Solareinspeisung besser abzubilden.
Warum es für Solarinstallateure entscheidend ist
Die Duck Curve erklärt zwei Trends, die unmittelbar beeinflussen, wie Installateure Anlagen verkaufen und auslegen. Erstens steigen die Speicheranbindungsraten in Märkten mit hoher Solar-Penetration, weil ein BESS, der mittags geladen und in die Abendspitze entladen wird, die Rechnungseinsparungen unter TOU-Tarifen maximiert und die Projektamortisation verbessert. Zweitens stoßen Kunden in diesen Märkten zunehmend auf Einspeisebegrenzungen oder reduzierte Einspeisewerte für Mittagssolar, was Eigenverbrauch und Speicheroptimierung wichtiger macht als das reine Erzeugungsvolumen. solarVis modelliert TOU-Tarifstrukturen und Speicher-Dispatch-Szenarien direkt im Machbarkeits-Workflow, sodass die Wirtschaftlichkeit eines BESS automatisch neben dem PV-Basisangebot berechnet wird, statt als separate Analyse behandelt zu werden.
Häufige Fragen
- Warum ist die Duck Curve relevant, wenn ein Installateur einen Speicher anbietet?
- Der abendliche Anstieg, den die Duck Curve beschreibt, ist der Grund, warum Versorger zeitvariable Tarife mit hohen Spitzenpreisen nach Sonnenuntergang einführen. Eine Batterie, die mittags aus Solar geladen und in diese Abendspitze entladen wird, liefert maximale Rechnungseinsparungen, was die Projektamortisation verbessert und den Speichervertrieb erleichtert.
- Welche Märkte zeigen die ausgeprägteste Duck Curve?
- Kalifornien hat die am besten dokumentierte Kurve, von CAISO seit 2013 verfolgt. Deutschland, South Australia, Hawaii und zunehmend die Türkei zeigen ähnliche Profile, sobald die Solar-Penetration steigt. Jedes Netz, in dem Solar einen großen Anteil der Mittagslast deckt, entwickelt dieselbe Form.
- Wie wirkt sich die Duck Curve auf Netzbetreiber anders aus als auf Installateure?
- Netzbetreiber müssen schnell rampende Erzeugung für die Abendspitze beschaffen, typischerweise Gas-Peaker, Pumpspeicher oder dispatchbare Speicher. Für Installateure erklärt die Kurve, warum Regulierer zeitvariable Tarife pushen und warum die Speicheranbindungsraten in Märkten mit hoher Solar-Sättigung steigen.