Erste Schritte zu einem Virtuellen Kraftwerk – gefördert mit Mitteln der Solarstiftung

Projektabschluss "Versorgungssicherheit und Netzstabilität durch intelligente Regelung dezentraler Anlagen in Ulm"

In Ulm fehlte bislang ein kompletter und genauer Überblick über die vielen installierten dezentralen Anlagen zur Stromerzeugung. Durch die Datenerfassung im Projekt Versorgungssicherheit und Netzstabilität durch intelligente Regelung dezentraler Anlagen in Ulm (VuNdieRd) konnten durch die Hochschule Ulm wichtige Erkenntnisse über die in Ulm installierten Stromerzeugungsanlagen gewonnen werden. Diese liegen nun auch in digitalisierter Form für weitere, automatisierte Auswertungen vor. Die Daten sind z.B. für Planung und Betrieb der Ulmer Verteilnetze ein wichtiger Baustein. So wird aktuell in einer Kooperation zwischen der Hochschule Ulm und den Stadtwerken Ulm/Neu-Ulm ein Simulationsmodell der Verteilnetze in und um Ulm erstellt. Die akquirierten Daten aus VuNdieRd halfen, dieses Netzmodell zu ergänzen.

Anlagen in Kraft-Wärme-Kopplung sind in der Regel so ausgelegt, dass sie zunächst die Wärmeversorgung der angeschlossenen Verbraucher sicherstellen müssen. Der Wärmebedarf gibt somit primär vor, wann die Anlage Strom ins elektrische Netz einspeist. Zukünftig müssen diese Anlagen jedoch verstärkt auch die Erfordernisse des Stromnetzes bei der Festlegung von Betriebszeiten mit berücksichtigen. Der Einsatz dieser Technologie muss somit flexibler werden. Im Projekt VuNdieRd wurden mittels einer dynamischen Analyse und Simulation die Lastgänge von ausgewählten Block-Heizkraftwerken (BHKW) als Referenzanlagen analysiert.

Ergebnisse zum Projektabschluss

Die Ergebnisse zeigen, inwieweit die Betriebszeiten durch den Zubau von größeren Warmwasserspeichern besser an Vorgaben des elektrischen Netzes angepasst werden können. Diese Analysen sind eine wesentliche Voraussetzung für die Optimierung bestehender und die Dimensionierung neuer BHKW. Insgesamt wurden bis Projektende regelbare BHKW mit einer elektrischen Leistung von 21,6 MW und einem durchschnittlichen Gesamtwirkungsgrad von 90 % erfasst. Im Mittel benötigen die Anlagen ca. 3 Minuten zum Starten, was eine wichtige Information für eine flexible Betriebsweise ist. Die Geschwindigkeit, wie schnell elektrische Leistung bereit gestellt werden kann, ist entscheidend für die Teilnahme an bestimmten Energiemärkten. Dadurch eröffnet sie den Betreibern von dezentralen Anlagen im Verbund zusätzliche Einnahmemöglichkeiten.

Die Ergebnisse wurde während des Projekts regional und auch international vorgestellt, zuletzt auf der „Smart Grids Week 2016“ in Linz (Österreich). Auch im Bereich überregionale Netzwerke konnte mit dem Interessenverband „Virtuelles Kraftwerk Neckar-Alb“ ein vielversprechender Kontakt hergestellt werden.

Details finden Sie in dem Abschlussbericht. Er gibt Aufschluss zu den erhobenen Daten sowie Handlungsempfehlungen für eine Weiterführung der Thematik in Ulm.