Das Projekt "Empfehlungen für eine Richtlinie zur Überprüfung von Oberschwingungsrichtwerten beim Anschluss von Windkraftanlagen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Magdeburg, Institut für Elektrische Energiesysteme, Lehrstuhl Elektrische Netze und Erneuerbare Energie (IESY,LENA)Elektroenergiequellen durchgeführt. Im Rahmen dieser wissenschaftlichen Studie sollen die Empfehlungen für die Erstellung einer Richtlinie zur Überprüfung von Oberschwingungsanteilen im Anschlusspunkt eines Windparks erarbeitet werden. Dabei sollen besonders die Hochspannungsebenen betrachtet werden, da künftig - ähnlich wie bei der Niederspannungsrichtlinie IEC 61000-3-15 - auch die zulässigen Werte für den Hochspannungsanschluss normiert werden sollen. Grundlage für die Erarbeitung der entsprechenden Empfehlungen ist einerseits die Recherche und Auswertung der aktuellen Aktivitäten in den Normierungs- und Standardisierungsgremien hinsichtlich Oberschwingungsrichtwerte, anderseits die Durchführung und Auswertung ausgewählter Messungen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Gesamtsystemeffizienz und industrielles Lastmanagement unter Berücksichtigung regenerativer Einspeisung - Bewertung der Gesamtsystemeffizienz des Energiesystems (TAP 5.1) und Intelligentes industrielles Lastmanagement in Berlin (TAP 7.2)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Siemens AG Teilarbeitspaket 5.1.
Bewertung der Gesamtsystemeffizienz des Energiesystems.
Siemens und die TU Berlin erstellen gemeinsam ein parametrierbares Modell, welches zur Bestimmung der volkswirtschaftlich optimalen Kombination von Stromspeichern, flexiblen Lasten und flexiblen Erzeugern sowie eines geeigneten Marktmodells dient. Dabei sollen reale Lastgänge und Erzeugungsprofile genauso berücksichtigt werden wie parametrierbare Eigenschaften (z. B. Kosten, Wirkungsgrad, Flexibilität) der verschiedenen Möglichkeiten zur (regionalen) Integration von erneuerbaren Energien. Erweitert wird das Modell um Aspekte der Lebenszyklusanalyse (LCA) aus ökologischer und ökonomischer Sicht. Marktmodelle für den netzdienlichen Betrieb von Flexibilitäten werden abgeleitet, wobei Aspekte der gesellschaftlichen Partizipation und Akzeptanz besondere Beachtung finden. Die TU Berlin wird geeignete Messgrößen (KPIs) definieren und in das Siemens-Modell implementieren, anhand derer die Wirksamkeit der WindNODE-Demonstratoren für das intelligente Energiesystem evaluiert werden kann.
Siemens AG Teilarbeitspaket 7.2.
Intelligentes industrielles Lastmanagement in Berlin.
Die Voraussetzung für eine Lastverschiebung in Zeiten niedriger Strompreise wird geschaffen, indem der Strombedarf von thermischen, mechanischen und elektrochemischen Produktionsprozessen und/oder produktionsbegleitenden Prozessen am Berliner Siemens-Standort Siemensstadt ermittelt und prognostiziert wird. Aufbauend auf diesen Prognosen soll eine zu entwickelnde Produktions-Steuerung einen nach Gesamtkosten optimierten Produktionsplan errechnen und Produktions- bzw. produktionsbegleitende Prozesse mit einer Leistung von ca. 2 MW steuern.
Das Projekt "FlyGrid: Flywheel Energy Storage for EV Fast Charging and Grid Integration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Graz, Institut für Elektrische Messtechnik und Messsignalverarbeitung durchgeführt. Der Umstieg von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor zur reinen Elektromobilität gilt als einer der wichtigsten Schritte im Zuge der Dekarbonisierung. Dabei geht es in gleichem Maße um das Erreichen der Klimaschutzziele wie um politisch-ökonomische Unabhängigkeit. Während der starke prognostizierte Zuwachs an Elektrofahrzeugen als durchwegs positive Entwicklung zu bezeichnen ist, ergeben sich daraus eine Reihe neuer Herausforderungen für Energieversorger, Netzbetreiber, Fahrzeug- und Ladesäulenhersteller und im Endeffekt auch für den Kunden.
Speziell die immer höheren Ladeleistungen, in Kombination mit einer steigenden Versorgung durch volatile Quellen, resultieren in einer enormen Netzbelastung, welche Instabilitäten und - im schlimmsten Falle - sogar Blackouts hervorrufen können. Nichtsdestotrotz ist eine Entwicklung in Richtung Schnellladung (100 kW und mehr) als absolut notwendig zu bezeichnen, um dem Kunden die Angst vor der zu geringen Reichweite eines EVs zu nehmen. Das Fehlen einer geeigneten Schnelladeinfrastruktur gilt in Expertenkreisen als die größte Bedrohung der E-Mobility. Um einen kostspieligen Netzausbau zu vermeiden und dennoch ein hochleistungsfähiges, flächendeckendes Netz an Schnelladestationen zu Verfügung zu stellen, gilt es neue, innovative Lösungen zu finden.
Im Projekt FlyGrid wird ein hochleistungsfähiger Schwungrad-Energiespeicher in einer innovativen, vollautomatischen Ladestation integriert. Dadurch können selbst bei Anschluss in einem konventionellen Niederspannungs-Verteilernetz hohe Ladeleistungen bei gleichzeitiger Netzglättung erreicht werden. Das System sieht vor, lokale volatile Quellen - wie z.B. PV-Module auf einem Carport - zu integrieren und trägt somit zu einer Erhöhung des Anteils an erneuerbarer Energie bei. Überlegene Zyklenlebensdauer des Energiespeichers, die Möglichkeit, hohe Leistungen in das Netz rückzuspeisen, sowie einfache Transportierbarkeit als mobile 'Schnelladebox' (z.B. für elektrifizierte Baumaschinen) sind weitere Charakteristika des FlyGrid Konzeptes. FlyGrid ist eine in Österreich herstellbare, disruptive Technologie, durch welche folgende übergeordnete Ziele mit hohem sozioökonomischem Impakt erreicht werden können:
- Reduktion der Ladedauer von EVs und höhere Marktdurchdringung
- Höhere Kundenzufriedenheit durch verbessertes Ladenetz
- Vermeidung eines kostenintensiven Netzausbaus
- Verbesserte Integration erneuerbarer Quellen für die Versorgung der Elektromobilität
- Verbesserte Netzstabilität und Spannungsqualität
- Portable Schnelllade-Lösung für elektrische Baumaschinen oder Events.
Das vielseitige, interdisziplinäre Projektkonsortium bestehend aus zwei Forschungseinrichtungen und neun Industriepartnern, sowie die weltweit erstmalige Kombination von Schwungradspeicher, hochinnovativer, vollautomatischer Ladetechnik (easelink MATRIX CHARGING) und lokalen Erneuerbaren (Secar E-Port) unterstreichen die Einmaligkeit des Projektes.