11. Mai 2023 von Ellen Szczepaniak, Simon Bächle und Zoe Holdt
EWorld: energy & water 2023 – Wir sind dabei! Ihr auch?
Bei der europäischen Leitmesse der Energiewirtschaft in Essen darf adesso natürlich nicht fehlen! Und wir haben einige Highlights für euch im Gepäck:
- Business-Frühstück rund um das Thema Netzanschlussportale,
- spannende Einblicke in unser innovatives Forschungsprojekt VideKIS über virtuelle Kraftwerke und
- wissenswerte Infos zum Thema Wasserstoff.
Vereinbart am besten jetzt schon einen Termin mit unseren Expertinnen und Experten.
Die E-World energy & water ist der Branchentreffpunkt der europäischen Energiewirtschaft. Als Informationsplattform für die Energiebranche versammelt die E-World jährlich internationale Entscheiderinnen und Entscheider in Essen. Besucherinnen und Besucher erwarten über 700 Aussteller aus 27 Nationen, die nachhaltige Technologien und intelligente Dienstleistungen für die Energiezukunft präsentieren werden. Auch adesso ist in diesem Jahr wieder auf der E-World vertreten und präsentiert innovative Lösungen für die Digitalisierung der Energiebranche, etwa im Rahmen des Forschungsprojekts VideKIS.
Dabei geht es um ein virtuelles Kraftwerk, also den Zusammenschluss dezentraler Einheiten, die über ein gemeinsames Leitsystem koordiniert werden. Es handelt sich dabei um Stromproduzenten wie Biogas-, Windkraft-, Photovoltaik-, KWK- oder Wasserkraftanlagen, aber auch um flexible Verbraucher, Stromspeicher und Power-to-X-Anlagen. Zweck des virtuellen Kraftwerks ist die gemeinsame Vermarktung von Strom und Flexibilität aus dem Schwarm der aggregierten Anlagen. Durch die Orchestrierung der verschiedensten Anlagen können Synergieeffekte genutzt sowie Markteintrittshürden überwunden werden.
Auf diese Weise können auch für das Stromnetz relevante Systemdienstleistungen erbracht und vermarktet werden, etwa zur Haltung der vorherrschenden Netzfrequenz von 50 Hertz.
Die Besonderheit von VideKIS
Für einen zuverlässigen und sicheren Netzbetrieb in zukünftigen dekarbonisierten Energieversorgungssystemen werden zunehmend Systemdienstleistungen auch von dezentralen Erzeugungsanlagen wie Windkraftanlagen und Wasserkraftwerken erbracht. Systemdienstleistungen wie beispielsweise Spannungs- und Frequenzhaltung werden bisher fast ausschließlich durch konventionelle Kraftwerke bereitgestellt. Ihre Einsatzzeiten werden jedoch durch den Atomausstieg, aber auch durch den bevorstehenden Kohleausstieg stark abnehmen. Die Bereitstellung von Systemdienstleistungen stellen einen enormen regelungstechnischen und administrativen Aufwand dar und werden bereits heute schon durch eine Aggregation mehrerer kleinerer Anlagen zu einem virtuellen Kraftwerk umgesetzt. Virtuelle Kraftwerke sind bereits seit vielen Jahren in Deutschland etabliert, allerdings fokussieren sich diese auf Kraftwerke mit einer Nennleistung von über 100 Kilowatt (kW) und nutzen teilweise auch fossile, konventionelle Kraftwerke. Die drei relevantesten Kernelemente des Forschungsprojekts sind folgende:
- Innovation – im Kraftwerksverbund VideKIS werden Klein- und Kleinstanlagen mit einer Nennleistung ab 30 kW zur Bereitstellung von Primärregelleistung aggregiert.
- Nachhaltigkeit – es werden nur Anlagen für erneuerbare Energien berücksichtigt. Insbesondere die Einbindung von Post-EEG-Anlagen ermöglicht einen wirtschaftlich optimierten Weiterbetrieb, anstatt funktionsfähige Anlagen abzureißen.
- Zukunftsweisend – ein neuartiges Leitsystem , basierend auf einer intelligenten KI-Steuerung, ermöglicht eine kostengünstige Betriebsweise für virtuelle Kraftwerke.
Für die Konzipierung und Entwicklung des virtuellen Kraftwerks kommt ein Konsortium aus sechs Unternehmen zusammen, die verschiedene Kenntnisse und Fähigkeiten in das Projekt einbringen, dessen Erfolg sicherstellen und eine effiziente Umsetzung möglich machen: das Institut für Energiesysteme, Energieeffizienz und Energiewirtschaft der TU Dortmund (ie³), die urban energy GmbH, die H&S Hard- & Software Technologie GmbH & Co. KG, die Mainzer Stadtwerke und die Kolleginnen und Kollegen von adesso und der (mittlerweile eingegliederten) com2m. In einem unserer Blog-Beiträge zum Thema VideKIS: Ein Jahr Forschung erfahrt ihr mehr zu den Aufgaben der einzelnen Projektpartner im Forschungsvorhaben.
Aktuelles aus dem Forschungsprojekt
Aktuell wird im Projekt die Plattform für das virtuelle Kraftwerk konzipiert und programmiert. Der Fokus liegt auf folgenden Funktionalitäten:
- Verwaltungsoberfläche – Anlagenbesitzer sowie Betreiber virtueller Kraftwerke können die Daten ihrer Kraftwerke einsehen, ändern und neue Kraftwerke hinzufügen.
- Marktplatz – VideKIS ermöglicht allen Anlagen den Zugang zum Primärregelleistungs-, Day-Ahead- und Intradaymarkt. Die Erstellung der Gebote, der Zuschlag und die Abrechnung sind jederzeit einsehbar.
Der erste Entwurf der Plattform ist auf den Bildern des Klick-Dummys zu sehen. Ihr wollt mehr sehen? Dann besucht uns bei der E-World (Halle 1, Stand 1-225).
Wie geht es weiter?
Das Forschungsprojekt begann im September 2021 und wird voraussichtlich bis September 2024 laufen.
Die erste Phase der Anforderungsanalyse ist bereits abgeschlossen, sodass wir uns derzeit auf folgende Aspekte fokussieren:
- Abrechnungs- und Contracting-Modelle
- Forecast-Modelle für die Leistungserzeugung
- KI-Algorithmen für die Poolzusammensetzungen
- KI-Algorithmen für die Angebotsplatzierungen
Im nächsten Schritt sind ein Feldtest sowie eine Analyse der Frequenzregelung für einzelne Anlagen im Netz sowie eine Gesamtsystemuntersuchung des Leitsystems und der dezentralen Steuereinheit mit integriertem Regler vorgesehen. Darunter fallen eine technische Untersuchung und eine Funktionsprüfung der Komponenten des virtuellen Kraftwerkverbundes in einer entsprechenden Testumgebungen.
Haben wir euer Interesse geweckt? Dann freuen wir uns auf den persönlichen Austausch in Essen! Schaut bei unserem Stand in Halle 1, Stand 1-225 vorbei. Vereinbart am besten jetzt schon einen Termin mit unseren Expertinnen und Experten.
Weitere spannende Themen aus der adesso-Welt findet ihr in unseren bisher erschienen Blog-Beiträgen.
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