Pressemitteilung des BMWi am

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1 Pressemitteilung des BMWi am ndeswirtschaftsministerium fördert die fünf ausgewählten Schaufensterregionen in Deutschland mit llionen über einen Projektzeitraum von vier Jahren. Das Bundeswirtschaftsministerium fördert die fünf ausgewählten Schaufensterregionen C/sells: Großflächiges Schaufenster im Solarbogen Süddeutschlands Designetz: Baukasten Energiewende Von Einzellösungen zum effizienten System der Zukunft

2 C/sells Großflächiges Schaufenster im Solarbogen Süddeutschlands Dr.-Ing. Albrecht Reuter Smart Grids-Plattform Vortrag im Rahmen von: Energiewende mit intelligenten Netzen Smart Grids in Baden-Württemberg, Kongress 2015 am

3 C/sells demonstriert das Energiesystem der Zukunft in der Praxis Wofür C/sells steht Schaufenster im Sonnenbogen: Massentaugliche Musterlösungen in BY, BW, HE demonstrieren Cells: Vielfältige, zellulär organisierte Energieinfrastrukturen vernetzen sells: Flexibilitäten über unterschiedliche Rollen und Handlungsräume vermarkten C/sells: durch Infrastruktur-Informationssysteme (IIS) Markt, Netz und Sicherheit in Einklang bringen Smart Grids-Plattform BW e.v. 3

4 C/Sells adressiert die Herausforderungen auf dem Weg zu funktionierenden Flexibilitätsmärkten Arbeitshypothese Demo-Beispiel 1: Dezentrale eines zukünftigen Automatisierung Flexibilitätsmarktes von Niederspannungsnetzen Terminmarkt langfristiger Stromgroßhandel SDL-Zuweisung Systemdienstleistungsmarkt übertragungsnetzdienlich verteilnetzdienlich SDL- Bedarf Netzführung ÜNB Regelzonenstabilität Abruf Abstimmungskaskade Spotmarkt kurzfristiger Stromgroßhandel SDL-Zuweisung SDL- Bedarf Netzführung VNB regionale Netzzellen Angebot Ausschreibung / Zuschlag Angebot Ausschreibung / Zuschlag Abruf Aggregator virtuelles Kraftwerk Reservierung/ Fahrplan SMGW-Admin Prüfen/Messen/Steuern Messwerte & Verfügbarkeit Liefer- Vereinbarung bilaterale Verträge lokaler Energieaustausch smartrtu steuern Grenzwerte messen smartrtu steuern Grenzwerte messen V HöS HS MS NS Speicher Verbraucher Verbraucher Prosumer KWK-Anlage PV-Anlage PV-Anlage KWK-Anlage EINSPEISUNG ENTNAHME EINSPEISUNG ENTNAHME Smart Grids-Plattform BW e.v. 4

5 C/Sells adressiert die Herausforderungen auf dem Weg zu funktionierenden Flexibilitätsmärkten Baustellen des zukünftigen Flexibilitätsmarktes Terminmarkt langfristiger Stromgroßhandel SDL-Zuweisung Systemdienstleistungsmarkt übertragungsnetzdienlich verteilnetzdienlich SDL- Bedarf Netzführung ÜNB Regelzonenstabilität Abruf Abstimmungskaskade Spotmarkt kurzfristiger Stromgroßhandel SDL-Zuweisung SDL- Bedarf Netzführung VNB regionale Netzzellen Angebot Ausschreibung / Zuschlag Angebot Ausschreibung / Zuschlag Abruf Aggregator virtuelles Kraftwerk Reservierung/ Fahrplan SMGW-Admin Prüfen/Messen/Steuern Messwerte & Verfügbarkeit Liefer- Vereinbarung bilaterale Verträge lokaler Energieaustausch smartrtu steuern Grenzwerte messen smartrtu steuern Grenzwerte messen V HöS HS MS NS Speicher Verbraucher Verbraucher Prosumer KWK-Anlage PV-Anlage PV-Anlage KWK-Anlage EINSPEISUNG ENTNAHME EINSPEISUNG ENTNAHME Smart Grids-Plattform BW e.v. 7

6 C/sells macht die Energiewende massentauglich Komplexitätsreduktion durch Zellstruktur Q.-Flex Wolfhagen Hessen RegioMarktZellen Q-Flex 5000 N-M HE Baden- Württemberg Speyer Q.-Flex K he/offenburg Q.-Flex 5000 DLR-Stuttgart Ortenau Eberbach EigenSonne Buchen Nördlingen Heddesheim Schwäb. Hall Gew.Areal Flughafen Bopfingen Stuttgart Gew.Areal Uni Konstanz Ulm- Einsingen 1000 Ulm RegionalZellen FlexAnreize LokalNetzzellen Waldmünchen Q.-Flex München 1500 Smart Meter Ostbayern 1000 ip2h München Bayern Furth im Wald Cham APG Smart Grids-Plattform BW e.v. 9

7 C/sells macht die Energiewende massentauglich Komplexitätsreduktion durch Zellstruktur Q.-Flex Wolfhagen Hessen RegioMarktZellen Q-Flex 5000 N-M HE Schwäb. Hall Gew.Areal Flughafen Bopfingen Stuttgart Baden- Württemberg Speyer Q.-Flex K he/offenburg Q.-Flex 5000 DLR-Stuttgart Ortenau Eberbach EigenSonne Buchen Nördlingen Heddesheim Gew.Areal Uni Konstanz Ulm- Einsingen 1000 Ulm RegionalZellen FlexAnreize LokalNetzzellen Waldmünchen Q.-Flex München 1500 Smart Meter Ostbayern Furth im Wald Cham 1000 ip2h München Bayern APG Smart Grids-Plattform BW e.v. 10

8 Nachbarzelle Der Zellenansatz macht unsere Lösung resilient, partizipativ, marktfähig und reduziert die Komplexität des Systems Bestandteile der intelligenten Netzzelle Markt Austausch mit anderen Zellen nach dem Subsidiaritätsprinzip Cell Energie Information weitgehend autonome Entscheidungen innerhalb einer Zelle zur Erfüllung der Zellaufgaben sells Smart Grids-Plattform BW e.v., FfE e.v. 11

9 Erkenntnisse aus Einzelthemenforschungen nutzen wir für den Aufbau einer Gesamtlösung aus vernetzten Zellen C/sells Entwicklungspfad HE BY BW SEH In zahlreichen Forschungsprojekten wurden entscheidende Grundlagen erarbeitet C/sells als flächendeckendes Demonstrationsprojekt setzt die Erkenntnisse der Vorgängerprojekte praktisch um und schafft einen Mehrwert durch die gesamtsystemische Optimierung Smart Grids-Plattform BW e.v., FfE e.v. 12

10 Unser Ziel ist der Roll-out massentauglicher Lösungen über die Grenzen des Projekts hinaus C/sells Konsortium mit Industrie, Netze und Wissenschaft für den Massen-roll-out NEW 4.0 enera WindNODE Designetz HE BY BW C/sells als flächendeckende Demonstration Synergie mit anderen Schaufensterprojekten Deutschland als Vorreiter beim Einsatz intelligenter Energiesysteme Smart Grids-Plattform BW e.v., FfE e.v. 13

11 Sicherheit entsteht systemisch von innen heraus Das C/sells Schichten Modell für die zelluläre Sicherheit und DAM DAM Protection Profil TLS, GateWayAdmin Prosument Flexibilität Steuerbox BSI Mod. SMGW WAN Mod. TK Netz C/Sells B-PLC/LTE mit NMS Sicherheit NMS/Data-Link (IPv6, SNMPv3/AES, PKI/ITU-X.509) MSB TK WAN Zugang TK via Zugang TLS Marktplatz EMT Informationsschicht ermöglicht Partizipation DAM - Data Access Manager MSB Messstellenbetreiber EMT Energie-Markt-Teilnehmer (u.a. Lieferant, Dienste, Netzbetreiber) TLS-Transport Layer Security PKI-Public Key Infrastruktur SNMPv3-Simple Network Management Protocol NMS-Netzwerk Management System Smart Grids-Plattform BW e.v. 14

12 Das Infrastruktur-Informationssystem ist Basis für das effiziente Zusammenwirken von Netzen und Märkten C/sells Projektstruktur und Budget Projekt- Management TP 1 Konsortialführung Partizipationsarbeit Lenkungskreis Fachgruppen Umfeldgestaltung TP 2 Infrastruktur-Informationssystem TP 3 Energienetze TP 4 Energiemärkte TP 5 Netzzellen TP 6 Quartiere TP 7 Teilprojektleiter Vollkosten: 118 M (Skizze) Rahmen Methode Demonstration Smart Grids-Plattform BW e.v. 15

13 Jedes Jahr demonstrieren wir eine geschlossene Flexibilitätsbaustelle Die Meilensteine von C/sells Terminmarkt langfristiger Stromgroßhandel SDL-Zuweisung Systemdienstleistungsmarkt übertragungsnetzdienlich verteilnetzdienlich SDL- Bedarf Netzführung ÜNB Regelzonenstabilität 4/2016 Abstimmungskaskade spezifiziert smartrtu steuern Abruf Abstimmungskaskade messen Spotmarkt kurzfristiger Stromgroßhandel Grenzwerte SDL-Zuweisung SDL- Bedarf Netzführung VNB regionale Netzzellen Angebot Ausschreibung / Zuschlag Angebot Ausschreibung / Zuschlag Abruf Aggregator virtuelles Kraftwerk Reservierung/ SMGW-Admin Prüfen/Messen/Steuern smartrtu steuern Grenzwerte messen Fahrplan Messwerte & Verfügbarkeit Liefer- Vereinbarung V 3/2018 Pilot RegioMarkt gestartet bilaterale Verträge lokaler Energieaustausch 3/2019 Infrastruktur Informationssystem im Betrieb HöS HS MS NS 3/ imsys installiert Speicher Verbraucher KWK-Anlage Verbraucher Prosumer PV-Anlage PV-Anlage KWK-Anlage EINSPEISUNG ENTNAHME EINSPEISUNG ENTNAHME Smart Grids-Plattform BW e.v. 16

14 C/sells Partner decken die gesamte Wertschöpfungskette ab Partner Hersteller Energiedienste und Netze Wissenschaft, Koordination & Transfer Smart Grids-Plattform BW e.v. 17

15 C/sells entwickelt sich schon jetzt zum Treiber für eine breite Energiewende-Bewegung C/sells auf den Punkt gebracht zelluläres Konzept - ein Alleinstellungsmerkmal Ilse Aigner Staatsministerin für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie, Bayern um die vielfältigen Möglichkeiten in der Fläche zu demonstrieren Franz Löffler Landrat Landkreis Cham, Präsident Bezirkstag Oberpfalz die Dynamik nutzen und die Energiewende zu einer Erfolgsgeschichte machen Franz Untersteller Minister für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft, Baden-Württemberg ideal wäre dies in Baden- Württemberg, Bayern und Hessen Tarek Al-Wazir Minister für Wirtschaft, Energie, Verkehr und Landesentwicklung, Hessen die aktive Partizipation der Bürger, Industrie und öffentlicher Einrichtungen in Gang setzt Dr. Peter Kurz OB Mannheim Smart Grids-Plattform BW e.v. 18

16 Smart Grids-Plattform Baden-Württemberg e.v. c/o Karlsruher Institut für Technologie Hermann-von-Helmholtz-Platz Eggenstein-Leopoldshafen geschaeftsfuehrung@smartgrids-bw.net

17 Spitzenlast(-überschreitung) ist teuer SmartEnergyHub am Flughafen Stuttgart 15 MW: / ~11,5 MW Gasspitze, relevant für Jahresspitze (Vergleiche dazu Gasspitzen über das ganze Jahr) Kälteeinbruch + Einsatz BHKW, Jahresspitze ca. 3,5 MW am drittletzten Tag des Jahres! 10 MW: Annahme: Mögliche Spitze war zumindest am Vortag (Wettervorhersage) absehbar. Optimierter Einsatz z.b. Lastverschiebung/-Reduktion. 7,5 MW:

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