Glossary entry

English term or phrase:

firming

German translation:

Gesicherte Energie (Netzstützung)

Added to glossary by Peter Zauner
Oct 29, 2021 23:27
2 yrs ago
28 viewers *
English term

firming

English to German Tech/Engineering Energy / Power Generation Power grids
All,
I am translating a government paper on energy strategy.

Quotes from the text are:
"Ultralow-cost, clean electricity is fundamental for most other priority technologies, including clean hydrogen, low emissions materials, and storage for firming."
"Electricity from storage for firming under $100 per MWh."

Other mentions of the terminology that I have found are:

Capacity firming: To ensure grid stability, system operators use forecasts to schedule or match generation and load. This activity is normally carried out in 15-minute time blocks throughout the day, one day in advance. Time intervals can, however, also be more closely aligned with real time. In order to encourage scheduling accuracy, regulators impose rules for accuracy of forecast vs. schedule vs. dispatch. Power producers are encouraged to reduce deviations between what they are contracted or scheduled to deliver and what they actually deliver. Even with modern forecasting tools, the natural variability of renewable energy means that accurate scheduling is far more difficult compared with conventional generation. SIESTORAGE can be used to balance out the variability of renewable energy output by either injecting energy into the grid, or by harnessing energy from the plant according to the schedules.

https://assets.new.siemens.com/siemens/assets/api/uuid:f1443...


What is grid firming?
Grid firming—also known as nameplate capacity firming, capacity firming, or renewable firming—is widely used to keep the grid stable in the face of potential wind, solar, and hydro intermittency. To do that, grid operators must also integrate ancillary resources and services.
[…]
If gaps arise between a solar energy supply and demand due to clouds or sunset, an ancillary resource like a GE aeroderivative gas turbine fills those gaps and helps maintain grid stability.

https://www.ge.com/gas-power/applications/grid-firming



Any suggestions are appreciated.

Peter

Discussion

Herbie Nov 3, 2021:
@ JG Und was haben die Wikipedia-Zitate mit dem gefragten Äquivalent in Deutsch zu tun? "Firming" ist eine Aktion, ein Vorgang, was man von "gesicherter Energie" nicht behaupten kann.
Johannes Gleim Nov 3, 2021:
2nd ref. In electricity networks, the operating reserve is the generating capacity available to the system operator within a short interval of time to meet demand in case a generator goes down or there is another disruption to the supply.
:
The operating reserve is made up of the spinning reserve as well as the non-spinning or supplemental reserve:
• The spinning reserve is the extra generating capacity that is available by increasing the power output of generators that are already connected to the power system. For most generators, this increase in power output is achieved by increasing the torque applied to the turbine's rotor.[3]
• The non-spinning reserve or supplemental reserve is the extra generating capacity that is not currently connected to the system but can be brought online after a short delay. In isolated power systems, this typically equates to the power available from fast-start generators
:
• The frequency-response reserve (also known as regulating reserve) is provided as an automatic reaction to a loss in supply. It occurs because immediately following a loss of supply, the generators slow down due to the increased load.
https://en.wikipedia.org/wiki/Operating_reserve
Johannes Gleim Nov 3, 2021:
1st ref. Ancillary services are the services necessary to support the transmission of electric power from generators to consumers given the obligations of control areas and transmission utilities within those control areas to maintain reliable operations of the interconnected transmission system.
:
Ancillary services are specialty services and functions provided by actors within the electric grid that facilitate and support the continuous flow of electricity, so that the demand for electrical energy is met in real time. The term ancillary services is used to refer to a variety of operations beyond generation and transmission that are required to maintain grid stability and security. These services generally include active power control or frequency control and reactive power control or voltage control, on various timescales.
:
Six different kinds of ancillary services:
• scheduling and dispatch
• reactive power and voltage control[2]
• loss compensation
• load following
• system protection
• energy imbalance
https://en.wikipedia.org/wiki/Ancillary_services_(electric_p...
Johannes Gleim Nov 3, 2021:
Zum Komtext Damit alle verstehen, um was es hier geht, weitere Informationen:
Systemdienstleistungen (SDL) sind jene für die Funktionstüchtigkeit und Versorgungsqualität notwendigen Dienste in der Elektrizitätsversorgung, die Stromnetzbetreiber neben der Übertragung und Verteilung elektrischer Energie zusätzlich erbringen. Dies sind unter anderem:
• Netzfrequenzhaltung
• Spannungshaltung
• Versorgungswiederaufbau
• Betriebsführung / Netzengpassmanagement
https://de.wikipedia.org/wiki/Systemdienstleistung
Vergl. https://en.wikipedia.org/wiki/Ancillary_services_(electric_p...

Die Regelleistung, auch als Reserveleistung bezeichnet, gewährleistet die Versorgung der Stromkunden mit genau der benötigten elektrischen Leistung bei unvorhergesehenen Ereignissen im Stromnetz. Dazu können kurzfristig Leistungsanpassungen bei regelfähigen Kraftwerken durchgeführt werden, schnell anlaufende Kraftwerke (z. B. Gasturbinenkraftwerke) gestartet oder Pumpspeicherkraftwerke eingesetzt werden. Alternativ können bestimmte Stromkunden mit Laststeuerung vom Netz getrennt werden.
https://de.wikipedia.org/wiki/Regelleistung_(Stromnetz)
Vgl. https://en.wikipedia.org/wiki/Operating_reserve
Johannes Gleim Nov 3, 2021:
@ Schtroumpf Was ist an folgenden Aussage falsch? "AKWs "stabilisieren" keine Verbrauchspitzen wie im Link zu MTU, sondern müssen konstant laufen." oder "Im MTU-Link werden schnell startende Gasmotoren vorgeschlagen, um Spannung und Frequenz zu stützen. Diese können auch schnell abgeschaltet werden, anders als AKWs, man denke nur an Tschernobyl."

Lediglich die Interpretation als "Netz-Stabilisierung" ist falsch. Das ist keine Verdrehung der Tatsachen. "Netz-Stabilisierung" wird mit "grid stabilization" übersetzt. "firming" muss anders übersetzt werden. Hier geht es um das Stützen von Frequenz und Spannung (auch wenn das in der Frage nicht zum Ausdruck kommt, aber Fachleuten bekannt ist).

Dass der Satz aus dem ABB-Link nur ein Gestolper ist, sollte jedem Linguisten auf Anhieb klar sein. Dazu hat Rolf schon genug gesagt.
Johanna Timm, PhD Nov 2, 2021:
Schtroumpf Danke für die fachliche Unterstützung und das Plädoyer :-))
Schtroumpf Nov 2, 2021:
Herr Gleim Bitte drehen Sie mir nicht wieder das Wort im Mund um - diese Schlachten wie anno dazumals möchte ich hier nicht mehr austragen, sie bringen niemand etwas.
1. ist es sehr unfein, andere Beiträge als "Laienmeinung" zu disqualifizieren und sich selbst als Fachmann zu brüsten. Sie haben Waffeleisen und Schienenfahrzeuge geprüft? Schön, aber das ist eben doch weit vom akuten Thema.
2. ABB hat durchaus (echte) Fachleute und ich würde mich hüten, ABB zu disqualifizieren.
3. und hier wird's wirklich schlimm, Ihre Antwort auf mein Disagree: Nirgends habe ich behauptet, dass AKWs "Verbrauchsspitzen stabilisieren". Statt dessen war die Aussage: "Auch AKWs sichern die Energieversorgung".
Ihre Ausführungen verstehen wir alle sehr gut, dazu braucht es nun wirklich kein Fachstudium. Und wenn in Ihren Übersetzungsvorschläge Widersprüche enthalten sind, warum sie abstreiten? Das bringt den Fragenden nicht voran.

Am einfachsten ist es m.E., Johannas Vorschlag "Stabilisierung des Stromnetzes" zuzustimmen. Und dass erneuerbare Energiequellen leider keine konstante Leistung/Versorgung bereitstellen, ist so "sonnen"klar, dass wir darüber keine beleidigende Diskussion benötigen, oder?
Johannes Gleim Nov 2, 2021:
Johanna Nichts für Ungut, aber die Interpretation des ABB-Links geht doch daneben. In der Energieversorgung gibt es einige Begriffe und Netzverhältnisse, die fas nur von Fachleuten richtig eingeordnet und verstanden werden, weil die zugrundeliegenden Hintergründe zu komplex sind. So bietet der zitierte Satz ein gutes Beispiel für die Überforderung eines technischen Redakteurs, der nicht in der Lage war, den Sachverhalt widerspruchsfrei und einfach zu beschreiben. Dazu hat Rolf schon einiges gesagt. Hier wird nicht die Leistungsabgabe konstant gehalten, sondern an den schwankenden Verbrauch angepasst, damit Spannung und Frequenz im Rahmen der zulässigen Toleranz konstant gehalten werden. Um dies zu erreichen, müssen kurzfristig schnell hochfahrbare Aggregate oder Batteriespeicher zugeschaltet oder abgeschaltet werden. Kohlekraftwerke und Kernkraftwerke sind dafür zu träge.
Johannes Gleim Nov 2, 2021:
@ Rolf Endlich mal ein sachlich und fachlich gut fundierte Widerlegung einer Laienmeinung durch einen anderen Elektroingenieur.

Ich schätzte Johannas Meinung in rechtlichen oder literarischen Bereichen oder auch bei immobilienorientierten Fragen, kann ihr aber auf elektrotechnischem Gebiet leider nicht folgen. Ich bin Elektroingenieur wie Rolf und hatte beruflich 8 Jahre lang mit der Energieversorgung von Bahnstromanlagen zu tun gehabt.
Rolf Keller Nov 2, 2021:
Vokabeln und was sie bedeuten ... @Schtroumpf
"Googeln Sie doch einfach mal 'Stabilisierung des Stromnetzes' in Anführungszeichen"

Der von Johannes und mir monierte Ausdruck ist nicht "Stabilisierung des Stromnetzes" (was korrekt wäre), sondern "Stabilisierung der Leistungsabgabe (des Stromnetzes)".

Hinter "Leistungsabgabe" steht gedanklich ein Zahlenwert für eine Menge, und die wird eben nicht konstant gehalten (= stabilisiert).

Und: Johanna hat als Begründung folgendes Zitat gebracht:
"Das Halten der veränderlichen, unsteten Leistungsabgabe einer regenerativen Erzeugungsanlage auf einem bestimmten (festen) Niveau wird als „Capacity firming“ bezeichnet."

Puh. Ein veränderliches, unstetes X auf einem bestimmten (festen) Niveau halten?? Hm. Würde ich als sprachliche Fehlleistung bezeichnen. Als Referenz völlig ungeeignet.

Übrigens ist dort von "Leistungsabgabe einer regenerativen Erzeugungsanlage" (Sonne, Wind, Wasserkraft) die Rede und nicht von "Stabilisierung des Stromnetzes". Also ist der zweite Satzteil im Zitat mit dem "Halten auf festem Niveau" auch sachlich falsch, selbst dann, wenn man - was man durchaus tun kann - diese Anlagen als Teil des Netzes betrachtet.

Schtroumpf Nov 1, 2021:
Verstehe diesen Einwand erstmal gar nicht Googeln Sie doch einfach mal "Stabilisierung des Stromnetzes" in Anführungszeichen, um nur genau den Ausdruck rauszufiltern.
Bei mir erscheinen da 11.700 Treffer, hauptsächlich im Bereich Smart Grid, erneuerbare Energien usw. Also punktgenau, wodrum es hier geht.
Johannes Gleim Nov 1, 2021:
Mit Rolf "Stabilisierung der Leistungsabgabe" würde bedeuten, dass die Leistungsabgabe schwankt, unabhängig von der vom Verbraucher aufgenommenen Leistung. Das ist physikalischer Unsinn. Es kann nie mehr Leistung abgebeben werden, als aufgenommen wird. Anderenfalls hätten wir ein Perpetuum mobile.
Johannes Gleim Oct 31, 2021:
Thank you, Kim, for supporting my proposal "firming" appears only in the English part under "Background of the Invention": This part is not translated to German.

Background of the Invention
[0004] …
2. …
A use to stabilize a consumption or a production variable throughout each hour of the day ("firming") will have cycles in the range of minutes-hours.

Claims …
2. Control process according to with claim 1, …, in order, with these data, to estimate the portion of the energy accumulator unit to be allocated to the stabilization of the power supplied by the plant to the network.

Patentansprüche …
2. Steuerverfahren nach Anspruch 1, …, um mit diesen Daten den Teil der Energiespeichereinheit zu schätzen, welcher zur Stabilisierung der Energie, mit der das Kraftwerk das Netzwerk versorgt, zugewiesen werden soll.
https://data.epo.org/publication-server/pdf-document/EP11382...

Anyway, we cannot trust patent translations.

Proposed translations

-1
13 hrs
English term (edited): grid firming
Selected

Gesicherte Energie (Netzstützung)

"grid firming" is less frequent than "grid stabilization":

"grid firming" About 8.750 results (0,37 seconds)
"grid stabilization" About 53.700 results (0,46 seconds)

Netzstabilisierung {f} [Stromnetz] power (grid) stabilization
Netzstabilisierung {f} [Stromnetz] grid stabilization [power grid]
https://www.dict.cc/german-english/n153.php

A similar term is standardized by IEC:

Area Generation, transmission and distribution of electricity - Power systems planning and management / Stability
IEV ref 603-03-01
en power system stability
the capability of a power system to regain a steady state, characterized by the synchronous operation of the generators after a disturbance due, for example, to variation of power or impedance
de Netzstabilität, f
https://www.electropedia.org/iev/iev.nsf/display?openform&ie...

Sie sollen die Energie aus regenerativen Quellen speichern und zur Netzstabilisierung oder der gezielten Versorgung von Endabnehmern bei instabilen Netzzuständen beitragen.
www.iff.fraunhofer.de
Such large batteries will play an important role in a secure energy supply in the future. They will store energy from renewable sources and will be instrumental in stabilizing grids or systematically supplying power to final customers when grid conditions are unstable.
www.iff.fraunhofer.de
https://de.pons.com/übersetzung/deutsch-englisch/Netzstabili...

Now to the term we are looking for:

Capacity firming for renewable energy and grid stability
Grid stability is of critical importance for power grid operators, who must aggregate and dispatch the available energy resources in their network while lowering overall costs and environmental impact.
:
If gaps arise between a solar energy supply and demand due to clouds or sunset, an ancillary resource like a GE aeroderivative gas turbine fills those gaps and helps maintain grid stability.

How aeroderivative gas turbines provide grid stability
High renewable penetration grids generally require ancillary services, including frequency and voltage regulation, to maintain stability. The GE aeroderivative gas turbine is an energy solution to balance the intermittency of renewable sources and provide reserve capacity, frequency, and voltage regulation for grids that need help maintaining a reliable and stable operation.
https://www.ge.com/gas-power/applications/grid-firming

Domain: 6826 electronics and electrical engineering [ INDUSTRY ]
Definition: the power or power producing capacity intended to be available at all times during the period covered by a guaranteed commitment to deliver,even under adverse conditions
Term: firm power
Term: gesicherte Leistung
Reliability: 3
https://iate.europa.eu/entry/result/1681015/en-de

Domain: 6826 electronics and electrical engineering [ INDUSTRY ]
Definition: the capacity which can be made available,whose reliability for the supply system is specified and determined in advance
Term: firm power
Definition: die Leistung, die mit einer bestimmten vorzugebenden Versorgungszuverlaessigkeit bereitgestellt werden kann
Term: gesicherte Leistung
Reliability: 3
https://iate.europa.eu/entry/result/1407796/en-de

Leistung, gesicherte
Die gesicherte Leistung ist die jederzeit, insbesondere unabhängig von Witterungseinflüssen, verfügbare Erzeugungsleistung. Sie kann insbesondere von konventionellen Kraftwerken, aber auch von biomassebasierten Stromerzeugungsanlagen bereitgestellt werden. Die bayerischen Laufwasserkraftwerke weisen insgesamt eine gesicherte Leistung von rd. 50 % ihrer Nennleistung auf.
https://www.energieatlas.bayern.de/index.html

Von der installierten Leistung ist die gesicherte Leistung zu unterscheiden. Dieser Wert fällt oft deutlich geringer aus als die installierte Leistung, da sie nur die zu jedem Zeitpunkt verfügbare Kraftwerkskapazität berücksichtigt, d.h. nur die Leistung, die von einem Erzeuger unter Berücksichtigung von technologiespezifischen Ausfallwahrscheinlichkeiten durch Revisionen, technische Störungen etc. mit einer Wahrscheinlichkeit von mehr als 99,5 % bereitgestellt werden kann. Auch ist zum Beispiel den Eigenbedarf an Strom bei Wärmekraftwerken (5 bis 10 Prozent) und die Ausfälle durch Revisionen (10 bis 15 Prozent) einberechnet. Bei Laufwasserkraftwerken werden die Verluste durch Niedrigwasserstände, Revisionsarbeiten oder Eisgang abgezogen, bei der Windenergie wird kalkuliert, mit welcher Leistung trotz weitgehender Windflaute gerechnet werden kann.
https://www.unendlich-viel-energie.de/glossar?letter=G

Must-Run und gesicherte Leistung
Herausforderungen für das Energiesystem durch den Kohleausstieg und die langfristigen Klimaziele
:
Dabei lässt sich der Beitrag konventioneller Kraftwerke zur Versorgungssicherheit nicht auf die Bereitstellung gesicherter Leistung reduzieren.
https://www.dena.de/fileadmin/dena/Publikationen/PDFs/2020/d...

Verwandter Begriff "Leistungskredit":
Mit Leistungskredit wird in der elektrischen Energiewirtschaft derjenige Anteil der Nennleistung eines bestimmten Kraftwerks bezeichnet, der statistisch gesichert in einem gegebenen Verbundnetz zur Deckung der Grundlast beitragen und damit ein anderes Kraftwerk ersetzen kann. Er gibt den Beitrag eines einzelnen Kraftwerks zur gesicherten Leistung im Verbund an.
https://de.wikipedia.org/wiki/Leistungskredit

"Ultralow-cost, clean electricity is fundamental for most other priority technologies, including clean hydrogen, low emissions materials, and storage for firming.
"Electricity from storage for firming under $100 per MWh."
Grid firming —also known as nameplate capacity firming, capacity firming, or renewable firming—is widely used to keep the grid stable in the face of potential wind, solar, and hydro intermittency.
=>
"Kostengünstige, saubere Elektrizität ist die Grundlage für die meisten anderen vorrangigen Technologien, einschließlich sauberen Wasserstoffs, emissionsarmer Werkstoffe und Energiespeicher zum Bereitstellen gesicherter Energie.
"Strom aus Speicheranlagen für gesicherte Energie unter 100 $ pro MWh".
Gesicherte Energie - auch bekannt als "Netzstützung", "gesicherte Kapazität" oder "erneuerbare Energie" - wird häufig eingesetzt, um das Netz bei periodischen Leistungsschwankungen von Wind-, Solar- und Wasserkraftwerken stabil zu halten.
Peer comment(s):

disagree Schtroumpf : Passt grammatisch überhaupt nicht. Allenfalls "Sicherung der Energie", also genau umgekehrt. Aber das wäre wesentlich ungenauer: Die "Energie (-versorgung??) sichern kann man auch durch den Bau von AKWs oder die Suche nach Öllagerstätten...
2 days 3 hrs
Dies ist ein feststehender Begriff! Die eigenen Interpretationen haben mit dem Sachverhalt nichts zu tun, und zeigen leider Unkenntnis. AKWs "stabilisieren" keine Verbrauchspitzen wie im Link zu MTU, sondern müssen konstant laufen.
Something went wrong...
4 KudoZ points awarded for this answer. Comment: "Thank you, Johannes."
+2
1 hr

Stabilisierung

Stabilisierung der Leistungsabgabe, des Stromnetzes

"Das Halten der veränderlichen, unsteten Leistungsabgabe einer regenerativen Erzeugungsanlage auf einem bestimmten (festen) Niveau wird als „Capacity firming“ bezeichnet."

https://library.e.abb.com/public/ed707983d18e47d8a1bc50f90e7...
Peer comment(s):

agree Wolfram Weinberg, PhD
11 hrs
Danke, Wolfram:-)
agree Kim Metzger : https://data.epo.org/publication-server/document?iDocId=5685...
12 hrs
Thanks, Kim, great reference!
agree Schtroumpf : Gefällt mir bislang am besten!
1 day 17 hrs
Danke für die Zustimmung:-)
neutral Rolf Keller : "Stabilisierung der Leistungsabgabe, des Stromnetzes"?? Ein Stromnetz gibt immer genau die Leistung ab, die die diversen Verbraucher insgesamt im jeweiligen Moment abrufen. Diese Leistung schwankt und wird natürlich nicht stabilisiert.
2 days 10 hrs
Na ja, dann fügen wir halt ein: 'Stabilisierung der "unsteten, veränderlichen" Leistungsabgabe'... wie in meiner Referenz
disagree Johannes Gleim : Sorry, aber hier wird keine Leistungsabgabe "stabilisiert", sondern die vom Verbraucher verlangte Leistung bereitgestellt. Reicht das nicht aus, so bricht die Spannung ein. Um das zu vermeiden, werden immer Kraftwerke in Reserve gehalten.
2 days 12 hrs
siehe mein Kommentar oben
Something went wrong...

Reference comments

1 day 19 hrs
Reference:

Reichlich Infos zum Thema

Peer comments on this reference comment:

agree Johannes Gleim : Im MTU-Link werden schnell startende Gasmotoren vorgeschlagen, um Spannung und Frequenz zu stützen. Diese können auch schnell abgeschaltet werden, anders als AKWs, man denke nur an Tschernobyl.
1 day 17 hrs
Eben. Und stabilisieren somit die verfügbare Gesamtleistung im Netz. Danke.
Something went wrong...
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