Virtuelle Kraftwerke mit Mikro-KWK eine kurze Einführung

Transkript

1 Virtuelle Kraftwerke mit Mikro-KWK eine kurze Einführung 9. Fachtagung Versorgungstechnik Osnabrück, 11. November 2011 Simon Kolin HOMA Software BV (

2 Was ist ein virtuelles Kraftwerk (vk)? Ein vk ist ein echtes Kraftwerk bestehend aus vielen kleinen, dezentralen Kraftwerken, zusammengeschaltet zu einem Verbund Zentrale Steuerung des Verbunds Der Verbund erscheint und benimmt sich wie ein grosses, zentrales Kraftwerk 2

3 Was ist ein vk? (2) 3

4 Was ist ein vk? (3) Ein vk kann beliebige Kraftwerkstypen beinhalten Aggregation von Erzeugung und Erzeugungsreserven ist Schlüsselfunktion! Steuerbarkeit sinkt mit Zunahme von PV- & Windkraftwerken Ein vk kann auch beinhalten: Beeinflussbare Lasten Anlagen zur Speicherung von Wärme (und Elektrizität) Schlüsseltechnologie = IT 4

5 Mikro-KWK in der Perspektive des vk Langfristiges Gesamtpotential für Mikro-KWK in West-Europa: Anzahl der installierten Heizkessel = ~ 100M Anzahl der verkauften Heizkessel per Jahr = ~ 6M (meistens Ersatz) Grössenordnung der langfristig verfügbaren Mikro-KWK Stromerzeugungskapazität in West-Europa: 100 GW e! Keine Show-Stoppers in bezug auf den breiten Einsatz von Mikro- KWK im Markt Mikro-KWK ist gut vorhersagbar steuerbar und planbar (beim Einsatz eines Wärmespeichers) Fazit: Mikro-KWK ist sehr gut geeignet für den Aufbau von vk! 5

6 Vorteile eines vk Kann klein beginnen und sich über Zeit gross wachsen Keine langen Planungs- und Genehmigungsprozesse, teilweise unsichtbar Kleine Kraftwerke bekommen (durch Aggregation) Zugang zu anderenfalls unerreichbaren Energiemärkten Intelligente Ermöglichung zusätzlicher Wertschöpfung, die im Normalfall verloren geht Gesamtheit >> Summe aller Teile! 6

7 Wer ist der Betreiber eines vk? Neue Energie-/ Komfort -Dienstleister Bürger- oder Gemeinde-Initiativen Wohnungswirtschaft Aggregatoren Alte, klassische Energieversorger 7

8 Kommunikations- und IT-Standards Feine Sache wenn existent und geeignet IEC brauchen wir ihn für ein Mikro-KWK-vK? Moderne Software-Technologien ermöglichen schnell und einfach interoperability Service-Oriented Architectures (SOA) Aufbau eines (diversifizierten) Mikro-KWK-vK einfach und effizient durch SOA möglich SOA stellt eigentlich eine stille Revolution im IT-/Softwarebereich dar: Alte IT: Der Benutzer muss sich dem anpassen, was die IT kann SOA: Die IT passt sich (dynamisch) den Bedürfnissen des Benutzers an 8

9 Betrieb und Management eines Mikro-KWK-vK Lernen über Zeit, was für Funktionen eigentlich gebraucht werden Eingesetzte IT muss flexibel sein einfache und schnelle Erweiterung/Änderung der Funktionalität SOA ist wiederum der Schlüssel Kern eines SOA-Systems: Platform in der Form eines Service-Bus 9

10 vk mit verbesserter Infrastruktur SOA S o f t w a r e- b a c k b o n e SOA Lokalrechner 10

11 Das HOMA Mikro-KWK Management System Server at secure data centre Two-way communications link Micro-CHP fleet Local computer Micro-CHP 1 Central control and management software Local computer Appliance electronics Appliance electronics Micro-CHP 2 Legacy systems of VPP operator Local computer Appliance electronics Local computer Appliance electronics Micro-CHP 3 Micro-CHP n Central, general-purpose computer system of VPP operator Interface to legacy systems of VPP operator 11

12 Das HOMA Mikro-KWK Management System (2) Ein advanced SOA IT-System Erlaubt Kommunikation mit und Integration von beliebigen Mikro- KWK-Anlagen Erlaubt auch Kommunikation mit und Integration von beliebigen E-, G- und W-Zählern Kommunikation mit und Integration von anderen Energie-Assets so als PV, Wärmepumpen, etc. ist möglich Erlaubt einfache & schnelle Erweiterung/Änderung der Funktionalität Lokale Intelligenz durch SOA Lokalrechner (Datenschutz!) Im praktischen Einsatz u.a. bei E.ON 12

13 Das HOMA Mikro-KWK Management System (3) 13

14 Zusammenfassung Kommerzieller Erfolg der Mikro-KWK bedeutet: Es sind (sehr) viele Mikro-KWK-Anlagen da draussen Es ist eine verlorene, grosse Chance, die vielen Anlagen nicht in vk zu vernetzen Mikro-KWK-vK sind machbar und attraktiv: Keine technischen Show-Stoppers, aber grosse Systemkomplexität vorhanden SOA IT ist der Key Enabler Gute Vorhersagbarkeit und Planbarkeit des Mikro-KWK Betriebes ein Mikro-KWK-vK ermöglicht bedeutende extra Wertschöpfung Bei Aktivitäten im Mikro-KWK-Bereich, frühzeitig mit vk-arbeiten beginnen: Das Konzept ist komplex lernen über Zeit! Vorbereitet sein, wenn die Mikro-KWK ihre kritische Masse erreicht! 14