Integration der Strom- und Wärmeerzeugung in den Wohnbereich dezentrale Versorgungssicherheit

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Nelly Hafner
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1 FVS Jahrestagung 2007, Berlin Integration der Strom- und Wärmeerzeugung in den Wohnbereich dezentrale Versorgungssicherheit DINAR Integration dezentraler regenerativer Energieversorgungsanlagen in den Netzbetrieb Dr. C. Bendel, D. Nestle ISET e.v., Königstor 59, D Kassel, Tel.: ,

Versorgungssicherheit DINAR Integration dezentraler regenerativer

2 Schwerpunkte Istzustand und ermittelte Defizite Zielsetzung Lösungsansätze Resümee und Ausblick 2

3 Stromverbrauch ,3 Gesamt - Stromverbrauch 2004 [527,7 TWh] 43,2 16,2 8,1 Industrie Haushalte Handel und Gewerbe öffentliche Einrichtungen Verkehr Landwirtschaft 246,5 140,4-50 % des deutschen Stromverbrauchs im Niederspannungsnetz - bisher Abrechnung nur über Lastprofile, kein Management - keine aktuelle Messung und Beobachtbarkeit 3

Landwirtschaft 246,5 140,4-50 % des deutschen Stromverbrauchs im Niederspannungsnetz

4 IST- Zustand Problem - Zustand Systemgrenze 20/ 0,4 kv - Top-Down-Struktur (HSN), (MSN), (NSN) - Systemdienstleistungen nur von Großkraftwerken - unlimitierter Stromverbrauch auf NS-Seite - maximale Stromerzeugung auf NS-Seite - kein aktives Management auf NS- Seite - Laststeuerung per Rundsteuertechnik - Kommunikation nur bis zur Systemgrenze Fragen: Wie viel darf maximal eingespeist werden? Wer bezahlt die Systemdienstleistungen? 4

Stromerzeugung auf NS-Seite - kein aktives Management auf NS- Seite - Laststeuerung per Rundsteuertechnik -

5 Zustand künftig: Lösungsansatz Systemgrenze 20/ 0,4 kv - Top-Down- und Bottom up - Struktur (HSN), (MSN), (NSN) - Systemdienstleistungen von Großkraftwerken und vielen Kleinkraftwerken - optimierter Stromverbrauch auf NS-Seite - optimierte Stromerzeugung auf NS-Seite - Energie- und Kostenmanagement auf NS- Seite, zeitnahe messtechnische Erfassung und Kommunikationsstruktur - Kommunikation bidirektional Lösung: Optimierte(r) Stromverbrauch und erzeugung. 5

optimierte Stromerzeugung auf NS-Seite - Energie- und Kostenmanagement auf NS- Seite, zeitnahe messtechnische

6 Energie- und Kommunikationspartner 6

7 Top Down und Bottom up Struktur Regeleinheit oder neu: Bilanzkreis Haus Netzbetreiber Energieversorger Internetanbieter Gasnetzbetreiber Niederspannungsnetz (NSN) Mittel- und Hochspannungsnetz (HSN) 7

8 BEMI - Musteraufbau Kühltruhe Verbraucher PV-Wechselrichter Kommunikationsschnittstelle Energietransferschnittstelle Verbraucher Netz Wärmepumpe KWK Schwungradspeicher 8

9 BEMI 1. Musteraufbau Verbraucher Steuerbare Lampenwand BZ Wechselrichter steuerbar mit BZ Kommunikationsschnittstelle Energietransferschnittstelle Verbraucher Netz PV-Wechselrichter schaltbar Gefrierschrank 9

10 Testaufbau im Demotec 10

11 Mensch-Maschine-Schnittstelle (PDA Personal Digital Assistant) 11

12 Hindernisse und Chancen Kosten Mitnutzung existierender Kommunikationsinfrastruktur Reduzierung des individuellen Planungs- und Installationsaufwands (Plug&Play) Standardisierung Ich lasse mir doch nicht in meinen Haushalt hineinreden vor allem da managen, wo der Nutzer es nicht merkt oder kaum als Einschränkung empfindet finanzieller Anreiz für Kunden notwendig variable Tarife: Entscheidungsfreiheit für Kunde, Netzeffekt durch statistische Mittelung Prinzip dezentrale Entscheidung 12

vor allem da managen, wo der Nutzer es nicht merkt oder kaum als Einschränkung empfindet finanzieller Anreiz für Kunden

13 Neue Kommunikations- und Managementstrategie Zentrale Information + Dezentrale Information = Dezentrale Entscheidung DEA + Lasten Leitstelle (Datenbank) Zentrale Information Dezentrale Entscheidung BEMI Dezentrale Information Netz 13

Entscheidung DEA + Lasten Leitstelle (Datenbank) Zentrale

14 Resümee und Perspektiven Tests haben gezeigt, dass standardisierte Schnittstellen notwendig sind IEC (bereits Industriestandard für Top Down) Systemdienstleistungen auch im NSN erforderlich Technik von morgen erfordert neue Rahmenbedingungen Thematik optimiertes dezentrales Energiemanagement (Verbrauch und Erzeugung) gewinnt international an Bedeutung Vorlauf muss gehalten werden Neu: Zentrale und dezentrale Informationen führen zu dezentraler Entscheidung keine Online-Kommunikation perspektivisch neue KWK`s mit verändertem Stromfaktor alt: ca % Strom, 70-90% Wärme, neu: >70% Strom, <30% Wärme Entwicklungsforderung für

und Erzeugung) gewinnt international an Bedeutung Vorlauf muss gehalten werden Neu: Zentrale und dezentrale Informationen führen zu dezentraler Entscheidung

15 Projekt DINAR Das diesem Bericht zugrunde liegende Vorhaben wurde mit Mitteln des deutschen Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit unter Förderkennzeichen D gefördert. Die Verantwortung für den Inhalt dieser Veröffentlichung liegt bei den Autoren. 15

Reaktorsicherheit unter Förderkennzeichen 0329900D gefördert.

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