IElectrix – die Zukunft der Energiesysteme gestalten

Mobile Batteriesysteme von E.ON. Kraftreserven für die europäische Energiewende.

Key
Facts

  • Mobile Batteriesysteme helfen beim schnellen und kostengünstigen Anschluss und bei der Integration neuer dezentraler Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen.
  • VNBs spielen bei der Förderung von Energiegemeinschaften weltweit eine Schlüsselrolle.
  • VNBs können einen wichtigen Beitrag zur Entwicklung eines gemeinsamen Standards für anschlussfertige Batteriesysteme für Umspannwerke leisten.

Die Herausforderung

Unsere Herausforderung in Europa besteht in der Integration von Millionen dezentraler Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen in bestehende Netze. Diese Netze wurden in den vergangenen 20-50 Jahren ursprünglich zu einem anderen Zweck geschaffen – der Versorgung der Kunden mit Strom aus zentralen Großkraftwerken. Folglich ergeben sich aus erneuerbaren Kapazitäten, die in der Nähe der Verbraucher oder direkt bei diesen ins Netz eingespeist werden, bei einigen Systemen Probleme mit Spannungsspitzen und -schwankungen.

In manchen Fällen gehen die Kosten für entsprechende Gegenmaßnahmen in die Millionen und ihre Umsetzung kann Jahre dauern, wie sich an unserem Pilotstandort „HELGA“ im ungarischen Zánka gezeigt hat.

Die älteren Netze wurden außerdem unter der Prämisse konzipiert, dass die Stromerzeugung stets bedarfsgerecht erfolgt. In der Energiewelt der Zukunft, mit ihrem großen Anteil an volatiler Erzeugung aus erneuerbaren Energiequellen, würde die Befolgung dieses Prinzips zu einer ungewollten Einschränkung der Nutzung erneuerbarer Energiequellen führen. Dies haben wir in unserem Pilotprojekt „moew.e“ in Friedland demonstriert. Um solche Einschränkungen zu vermeiden und einen effektiven Netzanschluss erneuerbarer Erzeugungskapazitäten zu gewährleisten, stellt IElectrix verschiedene technische und wirtschaftliche Konzepte vor.

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Integration von Millionen dezentraler Anlagen zur Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen


in bestehende Netze


um zu zeigen, dass 100% erneuerbare Energie möglich ist

Die Lösung

Wir haben im Rahmen des Projekts innovative mobile batteriebasierte Energiespeichersysteme (Battery Energy Storage System, BESS) konzipiert und installiert, die den VNBs eine schnellere und effizientere Integration erneuerbarer Energiequellen ermöglichen. Mit dem mobilen BESS lassen sich die technischen Probleme beim Anschluss der erneuerbaren Kapazitäten beheben.

In Gebieten, in denen eine schnelle Umstellung des Energiesystems erfolgen soll, können durch mobile Speichersysteme Millionen Euro eingespart werden. Wo erneuerbare Energiequellen an bestehende Systeme angeschlossen werden sollen, bindet der VNB das BESS schnell und problemlos in diese ein.

An unserem Demo-Standort in Ungarn waren mobile Batteriesysteme 80% kostengünstiger als herkömmliche Alternativmaßnahmen.

Mithilfe des direkten Lastmanagementsystems werden verschiedene Haushalte zu Gruppen zusammengefasst und der Verbrauch von Strom aus erneuerbaren Energiequellen (RES) wird optimiert. Mit den technischen Lösungen, die an diesen Demostandorten zum Einsatz kamen, wurde die Grundlage für den Aufbau von Energiegemeinschaften geschaffen. In diesen Gemeinschaften profitieren Bürger von der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen in Anlagen in ihrer Nähe, werden in den Prozess eingebunden und können aktiv einen Beitrag zu einer schnelleren, kostengünstigeren und gerechteren Energiewende leisten.

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Batteriebasierte Energiespeichersysteme (BESS)
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für eine schnellere
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und effizientere Integration von erneuerbaren Energiequellen

Die Ergebnisse

Durch die Entwicklung von IElectrix wurde eine starke Basis für die europaweite Vermarktung von BESS geschaffen. Mit Enedis und E.ON, die zusammen über 3 Millionen Kilometer Verteilnetzinfrastruktur besitzen und betreiben, wurden starke und erfahrene Partner an Bord geholt.

In Ungarn entwickeln und implementieren wir ein Energiemanagementsystem (EMS), mit dem sich Energieflüsse, die Batterie sowie flexible Lasten steuern und optimieren lassen. Die so gewonnene Flexibilität wird zur schnelleren und kostengünstigen Einbindung erneuerbarer Energiequellen genutzt, z.B. von Photovoltaikanlagen. Des Weiteren konnte allein in unserem ungarischen Projekt die örtliche Aufnahmekapazität für Strom aus erneuerbaren Energiequellen um 500 kW erhöht werden.

In unserer Pilotanlage moew.e in Friedland erproben wir eine effizientere Nutzung aller verfügbaren Ressourcen. Dazu entwickeln wir einen Algorithmus zur Verminderung der Einschränkungen bei der Integration erneuerbarer Energiequellen. Das lokale BESS wird in der Lage sein, die Umspannstation für zwei Stunden um 1000 kWh zu entlasten.

Des Weiteren wollen wir einige Schlüsse für einen möglichen Investitionsaufschub ziehen. In der Pilotanlage wird sich zeigen, wie ein mobiles BESS einen Zeitgewinn bei der Investition in konventionelle Netzinfrastruktur herbeiführen und somit in bestimmten Ländern die Energiewende beschleunigen kann.

Und wir bauen das bestehende System zu einem Demand Response (DR) Lastmanagementsystem aus, mit dem sich DR-Anlagen und flexible Lasten aktiver und optimal steuern lassen.

Nicht jedes Land kann es sich leisten, jedes Jahr viele Milliarden Euro in die Energiewende zu investieren. Ein kosteneffizienter Ausbau bestehender Infrastruktur ist daher unerlässlich. Mit IElectrix wollen wir demonstrieren, wie wir unsere Netze durch digitale Erweiterungen wesentlich intelligenter betreiben und damit die Kosten für unsere Kunden senken können.

Dr.-Ing. Leonhard Birnbaum, Chief Operating Officer – Integration

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