Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe, Arbeitsgruppe Elektrische Anlagen
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Systemübergreifende optimale dezentrale Hybridspeicher-4-Industrie & Gewerbe

Synopsis

Durch die dezentrale Kopplung der vorhandenen Infrastrukturen in Städten (Strom-, Gas- und Wärmenetz) können zusätzliche Potentiale der Energieeinsparung erschlossen werden. Im Vorgängerprojekt „Symbiose“ wurde der Fokus auf Haushaltskunden gelegt. In diesem Projekt soll der Fokus auf städtische Strukturen und der Erweiterung um Industrie und Gewerbekunden gelegt werden, damit alle städtischen Kundengruppen abgebildet werden und detaillierte Aussagen bezüglich der Energieeinsparung  – durch dezentrale Kopplungen und Speicher – erhoben werden können.

Kurzfassung

Der weitere Ausbau regenerativer Erzeuger ist unumgänglich für die Erreichung der „2020 Ziele“ in Österreich [1]. Bei den auszubauenden regenerativen "Erzeugungstechnologien" handelt es sich vorwiegend um Windkraft, Photovoltaik (PV) und Biomasse. Das bestehende Stromnetz ist aber nicht für die volatile Einspeisecharakteristik von Windkraft und PV, die auch nur bedingt steuerbar ist, ausgelegt. Im Forschungsprojekt „Symbiose“ (FFG-Nummer: 834635) wurde daher die Rolle systemübergreifender, dezentraler Speicher- und Umwandlungstechnologien für vollständig regenerativ ausgebaute Modellregionen (Stadt, Land) im Verteilnetz (Mittel- und Niederspannungsnetz) untersucht. Das Projekt zeigte, dass mit sinnvollem Speichereinsatz ein hoher Grad an erneuerbaren Erzeugern in das elektrische Netz integriert werden kann. Die Kopplung bestehender Energieinfrastrukturen erfolgte vorwiegend auf der Verbraucherseite und ermöglichte eine deutliche Reduktion des Gesamtenergiebezugs aus übergeordneten Netzebenen. Die Verbrauchergruppen im Projekt Symbiose berücksichtigten allerdings nur das Verbraucherverhalten von Haushaltskunden und der Landwirtschaft. Industriekunden und Gewerbe wurden in beiden Modellregionen des Projekts nicht betrachtet.

Industriekunden und Gewerbe weisen spezifisches Verbrauchsverhalten auf, das sich wesentlich von der Haushaltskundencharakteristik und dementsprechend der bezogenen Leistung und der genutzten Energiemenge unterscheidet. Ebenso liegt der  Endenergieverbrauch in Österreich etwa beim 1,5-Fachen des Haushaltsverbrauches [2], wodurch eine Erweiterung des Modelles aus „Symbiose“ um weitere Kundengruppen sinnvoll erscheint. Durch die Einbindung von Industriekunden und Gewerbe in die Region Stadt könnten größere Verschiebungspotentiale zwischen unterschiedlichen Energieformen (Strom, Gas und Wärme) erreicht werden. Dadurch würde sich ein anderer dezentraler Speicherbedarf für die Region Stadt ergeben. Darüber hinaus könnten weitere Potentiale für die Verschränkung von bestehenden Energiesystemen aufgrund des Bezugs von unterschiedlichen Energieträgern dieser Kundengruppe erzielt werden. Auf diese Weise könnte eine optimale Verteilung der regenerativen Energieträger in der Stadt erzielt werden und somit die  Wertschöpfung  der  Stadt  maximiert werden.

Projektziele

 Ziel ist es, zu zeigen,...

  • dass durch die Verschränkung von unterschiedlichen Energieträgern (Strom-, Gas- und Wärmesystem) im Energienetz und auf der Verbraucherseite eine höhere Gesamtenergieeffizienz und optimale Nutzung regenerativer Energieträger für die Region Stadt und deren Mitspieler (Stakeholder)  realisiert werden kann.
  • wie groß der Bedarf an dezentralen Speichertechnologien bei einem vermehrten Einsatz der Umwandlungstechnologien für die Verschränkung bestehender Infrastrukturen  und unter Berücksichtigung der Verschiebungspotentiale bei Gewerbe und Industriekunden ist.
  • welche Potentiale die Kopplung der Infrastrukturen für den Industrie und Gewerbebereich bringen kann.
  • wie sich die Verschränkung von unterschiedlichen Energieträgern auf den Netzbetrieb auswirkt.
  • welche Minderungspotentiale bei Importabhängigkeiten der fossilen Energieträger und CO2-Reduktionspotentiale sich durch die „Symbiose-4-IuG“ Idee für die Stadt der Zukunft ergeben können.

 

Publikationen

Projektkonsortium

Projektleitung:

Projektpartner:

  • TU Wien, Institut für Energietechnik und Thermodynamik
  • MPREIS Warenvertriebs GmbH
  • Vorarlberger Energienetze GmbH

Kontakt

Laufzeit/Fördergeber

Von 01/2016 bis 12/2017

Das Projekt „Symbiose-4-IuG“ wird aus den Mitteln des BMVIT gefördert und im Rahmen des Programms „Stadt der Zukunft“ durchgeführt. Stadt der Zukunft ist ein Forschungs- und Technologieprogramm des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie. Es wird im Auftrag des BMVIT von der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft gemeinsam mit der Austria Wirtschaftsservice Gesellschaft mbH und der Österreichischen Gesellschaft für Umwelt und Technik ÖGUT abgewickelt.

www.hausderzukunft.at


Dieses Projekt ist folgendem Forschungsgebiet zugeordnet: Universal Grid