Hochschule Reutlingen

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1 ZIM-KOOPERATIONSNETZWERK VIRTUELLES KRAFTWERK - REGION NECKAR-ALB Hochschule Reutlingen Unternehmen Stadtwerke Regionalverband Institutionen

2 AGENDA: Einleitung Zielsetzung des Kooperationsnetzwerkes Themen- und Kooperationsschwerpunkte Technologische Zielsetzung Integration der Händler-, Lieferanten- und Netzsicht für die zukünftige Steuerung Verbesserung und Bereitstellen von Flexibilität unter Berücksichtigung exergoökonomischen Beurteilungskriterien Netzwerkpartner Zusammenfassung

3 ZIM-KN: VIRTUELLES KRAFTWERK - REGION Landkreise Tübingen Reutlingen Zollernalb kooperieren & weiterentwickeln der Kompetenzen zur Realisierung einer innovativen & ökologischen & ökonomischen Energieversorgung für die Region

4 EINLEITUNG HEUTE Endenergie 15,97 TWh/a ca 1,8 x 1000MW Strombezug: 21% Strom aus EE: 2,7% KWK: 1,3% Wärme aus EE: 3,8% KWK: 2,0% Brennstoffbezug: 44% Kraftstoffbezug: 25% ca. 89% der Endenergie aus fossilen Energiequellen

5 EINLEITUNG 2030 SCENARIO TREND - 18% Strombezug: 16% Strom aus EE: 8,2% KWK: 8,4% Wärme aus EE:7,8% KWK: 12,6% Brennstoffbezug: 34% Kraftstoffbezug: 25% ca. 69% (-32%) der Endenergie aus fossilen Energiequellen

6 Verkehr Wärme Strom EINLEITUNG: STROM WÄRME MOBILITÄT Strombezug EE-Strom KWK-Strom KWK-Wärme EE-Wärme Brennstoff Kraftstoff % % % % Trend % Neckar Alb

7 STARKER ZUWACHS VON DEZENTRALEN ENERGIEN EE-Strom x 2,4 x 6,2 KWK-Strom KWK-Wärme EE-Wärme x 1,4 x 1, x 2,8 x 3, % +82% Trend % Neckar Alb

8 TRANSFORMATION zentral hierarchisch dezentral demokratisch

9 VIRTUELLES KRAFTWERK = ersetzen von zentral abrufbarer KRAFTWERKSLEISTUNG dezentrale Erzeugung an mehreren Standorten vernetze Erzeugungsanlagen zentrale Steuerung und Fernüberwachung flexible Erzeugungskapazitäten strategisch individuell einsetzbarer Anlagenverbund gemischte Erzeugungsarten Steuern von Flexibilitäten Systemdienstleistungen Frequenz- & Spannungshaltung Netzengpassmanagement Versorgungswiederaufbau Virtuelles Kraftwerk

10 ZIELSETZUNG DES KOOPERATIONSNETZWERKES *Integriertes Energie- und Klimaschutzkonzept (IKENA) für die Region Neckar-Alb Vision IKENA* Nachhaltige Energieversorgung in der Region Neckar-Alb Warum Strategie Mission Transformation der zentralen Energieversorgungsstruktur in eine ressourcenschonende dezentrale Struktur mit integrativem Wachstum Was Weiterentwicklung der Region Neckar-Alb im Verbund IHK & Hochschulen & Unternehmen durch den Aufbau dezentraler Versorgungsstrukturen unter Einbeziehen der Bevölkerung Wie Leuchtturmprojekt: ZIM-Koop.Netzwerk Virtuelles Kraftwerk Region Neckar-Alb

11 THEMEN- UND KOOPERATIONSSCHWERPUNKTE TECHNOLOGISCHE ZIELSETZUNGEN ENERGIE- & NETZMANAGEMENT BEREITSTELLEN VON SYSTEMDIENST- LEISTUNG AUF VERTEILERNETZEBENE QUERVERBUNDOPTIMIERUNG IKT PROGNOSE & SIMULATION ZUR KOPPLUNG VON VORHERGESAGTEN ENERGIEFLÜSSEN STEUERBOX IKT BHKW, PV, WIND, WÄRMPUMPE SPEICHER: ELEKTRISCH & WÄRME SPEICHER- & LASTMANAGEMENT GESCHÄFTSMODELLE LEITTECHNIK & OPTIMIERUNGSTOOLS EXERGOÖKONOMISCHE BEWERTUNGSKRITERIEN SIMULATION NETZSTABILITÄT ERMÖGLICHUNG VON SOGENANNTEN FLEXIBILITÄTEN DURCH QUERVERBUNDOPTIMIERUNG EINBEZIEHEN VOM LOKALE UND ÜBERREGIONALER STROMMARKT AUS HÄNDLER-, LIEFERANTEN-, VERBRAUCHER- & NETZSICHT

12 TECHNOLOGISCHE ZIELSETZUNG DURCH QUERVERBUNDOPTIMIERUNG ZWISCHEN WÄRME- UND STROMMARKT => BEREITSTELLEN VON FLEXIBILITÄTEN

13 TECHNOLOGISCHE ZIELSETZUNG UNTER BERÜCKSICHTIGUNG EXERGOÖKONOMISCHEN BEURTEILUNGSKRITERIEN

14 Rangordnung Exergie Unvollständige Umwandlung Vollständige Umwandlung Ökonomische Bewertung Entscheidung EXERGOÖKONOMISCH BEURTEILUNGSKRITERIEN Elektromagnetische Energie (Strom) Mechanische Energie (Bewegung) Chemische Energie (Kohle, ) Nukleare Energie (Atomenergie) Strahlungsenergie (Licht) Wärme (thermische Energie) EXERGOÖKONOMISCH & ENERGIEEFFIZIENZ

15 NETZWERKPARTNER Netzwerkpartner Eberhard Karls Universität Tübingen Regionalverband RUOFF Energietechnick GmbH relatio ES GmbH Mack Electronic Systems GmbH AVAT Automation GmbH Geothermiekontor GmbH SOLID Automation GmbH Robert Bosch Zentrum Stadtwerke Tübingen Stadtwerke Balingen Hirschmann GmbH DigSilent GmbH ebök GmbH Entwicklungs- und Kooperationsschwerpunkte Fairenergie Energie- und Netzmanagement Steuerbox/IKT Prognose/Simulation Speicher-/Lastmanagement Leittechnik/Optimierungstools Geschäftsmodelle ALLE NOTWENDIGEN KOMPETENZEN WERDEN DURCH DIE NETZWERKPARTNER ABGEDECKT

16 ZUSAMMENFASSUNG ZIM-KN Virtuelles Kraftwerk Region Neckar-Alb Transformation zu einer Dezentrale Energieversorgungssysteme mit Virtuellen Kraftwerken Zielsetzung des Kooperationsnetzwerkes realisieren eines Leuchtturmprojektes und erarbeiten einer überregionalen Spitzenstellung im Bereich Virtuelle Kraftwerke einbinden der Aus- und Weiterbildung sowie des Handwerks mit regionaler Wertschöpfung und überregionale Vertriebs- und Geschäftsmöglichkeiten Integration der Händler-, Lieferanten- und Netzsicht für die zukünftige Steuerung Verbesserung und Bereitstellen von Flexibilität unter Berücksichtigung exergoökonomischen Beurteilungskriterien die Kooperationspartner decken alle Themenfelder eines VK s ab Kooperationsnetzwerk dient zur Weiterentwicklung der vorhandenen Kompetenzen für eine innovative & ökologische & ökonomische Energieversorgung

17 ZIM-KOOPERATIONSNETZWERK VIRTUELLES KRAFTWERK - REGION NECKAR-ALB Hochschule Reutlingen VIELEN DANK! Unternehmen Stadtwerke Regionalverband Institutionen