VORLESUNG ENERGIEWENDE TRANSFORMATIONS- MANAGEMENT WS 2013/14 Blocksitzung Vom Smart Grid zum Smart Market Energiesysteme im Praxistest

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1 VORLESUNG ENERGIEWENDE TRANSFORMATIONS- MANAGEMENT WS 2013/14 Blocksitzung Vom Smart Grid zum Smart Market Energiesysteme im Praxistest Franz Lamprecht Stellv. Chefredakteur Energiewirtschaftliche Tagesfragen et

2 Beispiel: Smart Country (Eifel) Warum diese Region? Typische Versorgungssituation von Morgen; Hohe Anzahl dezentraler Einspeisungen, Installierte Leistung 3 x Höchstlast; Relativ schwach ausgebautes Mittel- und Niederspannungsnetz; Große Leitungslänge (117 km), geringe Anschlussdichte (2 300 Hausanschlüsse) Was wird getestet? Intelligente Hausanschlüsse Automatisch regelbare Stufenschalter am Transformator Biogasspeicher als virtueller Stromspeicher Innovationsbausteine: Mehr Netzkapazität über moderne Dateninfrastruktur Speicher zum Ausgleich von Nachfragespitzen Optimale Kapazitätsnutzung über elektronische Spannungsmessund Regelpunkten (Sensoren + Aktoren)

3 Smart Country Schema der Anlagen

4 E-Energy-Förderinitiative: Deutschlands Weg zum Internet der Energie Ziel: IKT schafft neues Energiesystem mit neuen Strukturen und Funktionalitäten ( Internet der Energie ) Initiiert von Wirtschafts- und Umweltministerium; Laufzeit 4 Jahre, Beginn 12/2008; Fördervolumen 140 Mio. Euro Angestrebter Weg: Von der verbrauchsorientierten Erzeugung Zum Erzeugungsorientierten Verbrauch; Paradebeispiel Elektrofahrzeuge E-Energy-Marktplatz: - automatisierte Steuer- und Regelsysteme; IKT-Gateways + Smart Meter, Speicher - honoriert Beiträge von Erzeugern und Verbrauchern zur Energiewende neue Geschäftsmodelle

5 Gesamtzielsetzung

6 Echtzeitvernetzung aller Systemkomponenten

7 Auswahl: MeRegio Netz und Haus verbinden, lokale Lastverschiebungspotenziale Nutzen über intelligente weiße Ware, stationäre Batterien + Mikro-KWK; Elektromobilität integrieren Teilnehmer: Haushalte + Betriebe Smart Meter Stromradar-App: Verbrauchsanzeige im Sekundentakt Stromampel (Preisanzeige) Steuerbox: Ansteuern verschiebbarer Lasten Erkenntnisse: - Preisanreize wirken: Lastverlagerungen im Durchschnitt 7-15, Spitze 20 % - Lokale Speicherung von z. B. Photovoltaikstrom funktioniert (E-Fahrzeug, stationärer Speicher)

8 MeRegio: die Stromampel

9 Auswahl: ReGModHarz: Eine Region als Kraftwerk Virtuelles Kraftwerk mit erneuerbaren Energien Integration erneuerbarer Energien Teilnehmer: 50 Haushalte, über 100 Einspeiser Anbindung an Leitwarte über standardisierte Schnittstelle; neuartiges Messystem für die Netzzustandsüberwachung; Neue Marktrolle: Poolkoordinator Erkenntnisse: - Regionalstromprodukte funktionieren -Einbindung Erneuerbarer reduziert Grundlast- und Regelenergiebedarf -Verteilnetzregelung reduziert Netzausausbaubedarf

10 RegModHarz: Systemstruktur

11 Auswahl: etelligence: Eine Region als virtuelles Energiesystem Optimierung des Netzbetriebs durch Nachfragemanagement in regionalen Bilanzkreisen; regionale Energieprodukte Teilnehmer: 650 Haushalte Innovative Stromtarife im Praxistest virtuelles Kraftwerk (Biogas, Wind, Solar und KWK); Kühlhauseinbindung, Haushalte Erkenntnisse: - Großes Lastflexibilitätspotenzial in Kühlhäusern + Schwimmbädern Smart Meter müssen noch reifen; roll out: bei Einzelgesprächen 100 % Erfolg, bei Mailing 10 % - 11 % weniger Stromverbrauch durch Echtzeitverbrauchsvisualisierung und niedrigere Preisbereiche

12 4. etelligence: Der Marktplatz Animation/Spiel unter

13 Allg. Erkenntnisse aus E-Energy bis Herbst 2012 (Quelle: B.A.U.M. Consult)

14 Spez. Erkenntnisse I: Anpassen der Lastkurve durch Flexibilitäten Quelle: B.A.U.M. Consult 1/

15 Spez. Erkenntnisse II: Einsparerfolge kommen nicht von allein Quelle: B.A.U.M. Consult 1/

16 Spez. Erkenntnisse III: Flexibilitiät als Marktprodukt Quelle: B.A.U.M. Consult 1/

17 Spez. Erkenntnisse IV: Steuersignale für gute und schlechte Zeiten Quelle: B.A.U.M. Consult 1/

18 Weiterentwicklung: Smart City Newsletter Social Media Aggregator BlueBlog Facebook YouTube IBMer gestern & heute (US) Aktuelle Themen Ein smarter Planet Ziel: effizientes und vernetzes System Mittelpunkt: gemeinsame IT-Plattform für Netze, Gebäude 80 % des Energieverbrauchs und 75 % der Treibhausgasemissionen entfallen auf Städte

19 Übungsthemen 1. Was versteht man unter dem Internet der Energie und welches sind die wichtigsten Strukturen und Funktionalitäten? 2. Was war der Zweck der E-Energy-Initiative des BMWi, welches die wichtigsten allgemeinen und spezifischen Erkenntnisse daraus?

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