VuNdieRd

Versorgungssicherheit und Netzstabilität durch intelligente Regelung dezentraler Anlagen in Ulm

Vor dem Hintergrund von Atomausstieg, dem Stilllegen alter Großkraftwerke und weiterem Voranschreiten der Energiewende wird neue Regelleistung aus regenerativen Energien wichtiger für die zeitgleiche Bereitstellung und Nutzung elektrischer Leistung (Zusammenbringen von Senken u. Spitzen). Ulm kann seine energetische Unabhängigkeit steigern und sowohl ökonomisch als auch ökologisch optimierte Lösungen für die Bürger erreichen.

Antragsteller

Hochschule Ulm Institut für Energie- und Antriebstechnik

Ziel

Ermittlung von dezentralen Anlagen für eine technische Nutzung im Verbund und Vorschlag für die Implementierung einer intelligenten Regelung unter Einbezug von technischen und wirtschaftlichen Aspekten.

Kooperationspartner
  • SWU
  • Stadt Ulm
  • cupasol GmbH
  • EvoBus GmbH
  • Gaiser
Laufzeit

2015 – 2016

Projektpräsentation März 2016

Die Präsentation im Rahmen des unw-Mittwochsgesprächs können Sie hier abrufen.

Projektabschluss Oktober 2016

In Ulm fehlte bislang ein kompletter und genauer Überblick über die vielen installierten dezentralen Anlagen. Durch die Datenerfassung im Projekt VuNdieRd konnten 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 Netze GmbH 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 konnte durch die dynamische Analyse und Simulation von Lastgänge von ausgewählten Block-Heizkraftwerken (BHKW) als Referenzanlagen analysiert werden, inwieweit durch Zubau von größeren Warmwasserspeicher die Betriebszeiten 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 konnten zum Projektende regelbare BHKW mit einer elektrischen Leistung von 21,6 MW und einem durchschnittlichen Gesamtwirkungsgrad von 90 % erfasst werden. 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 und eröffnet 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 viel versprechender Kontakt hergestellt werden.

Den detaillierten Abschlussbericht finden Sie hier. Er beinhaltet weitere Details zu den erhoben Daten sowie Handlungsempfehlungen für eine Weiterführung der Thematik in Ulm.