Das Projekt "Teilvorhaben: Smart Grid Field Test - Herne" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Hochschule Bochum, Institut für Elektromobilität durchgeführt. Die HS Bochum möchte gemeinsam mit ihrem langjährigen Kooperationspartner Stadtwerke Herne AG und dem SEGuRo-Forschungskonsortium im Netzgebiet der Stadt Herne neuartige IoT- & ICT-Möglichkeiten (Internet of Things & Information and Communication Technologies) auf Basis eines Reallabor-Piloten erforschen und mitentwickeln. Die Arbeitsschwerpunkte der HS Bochum liegen auf der Mitarbeit bei der Szenarien- und Anforderungsdefinition für sichere, intelligente Stromnetze sowie auch auf der gemeinsamen Ausgestaltung einer Echtzeit-Plattform zur Netzüberwachung und -steuerung im Reallabor Herne, welches der HS Bochum aufgrund gemeinsamer, mehrjähriger Projekte in der Stadt bereits hinlänglich bekannt ist. Die Hauptschwerpunkte liegen dementsprechend auf der Vorbereitung und Durchführung der notwendigen Smart-Grid-Feldtests sowie der F&E&I-Arbeiten zur Monetarisierung von Smart Grid basierten Netzdienstleistungen. Zudem wird die HS Bochum das SEGuRo-Konsortium bei der Dissemination und Verwertung der Projektergebnisse verstärkt unterstützen. Damit sollen im Reallabor Herne insbesondere zukünftige, monetäre Potenziale technisch realisierbarer Secure Smart Grids in Bezug auf Smart Energy ergründet werden, welche als digital vernetzte Energielösungen die sog. Energiewende unterstützen und stückweit helfen können, diese auch anderenorts umzusetzen. Das Beispiel des Reallabors Herne soll zum Status Quo avancieren und auch als Blaupause für anderen Regionen in Deutschland und international gelten.
Das Projekt "SEcure Grids for Redispatch 2.0" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen University, E.ON Energy Research Center, Institute for Automation of Complex Power Systems durchgeführt. The increasing penetration of distributed generators and loads at the distribution grid level is leading to more dynamic and increasingly unpredictable grid behavior. This requires flexible control of plants in distribution grids in order to bring them into line with loads as far as possible, thus continuing to ensure security of supply and grid stability as well as avoiding critical grid states. The SEGuRo concept provides for tamper-proof signing of metering data directly at the metering point, a secure communication channel for transmitting the data, and a real-time capable monitoring platform. The monitoring platform essentially comprises a combination of digital twin and dynamic network state estimation as well as data management and visualization. Such a fully comprehensive combination of technologies is an innovation in grid monitoring and provides an elementary digital basis, not only for grid control, but also for flexible billing of novel grid services. The research focus of the partners lies in the following areas: RWTH Aachen: project coordination, digital twin, dynamic state estimation CashOnLedger: business model, data integrity Gridhound: network state estimation HS BO: network monitoring, network services OPAL-RT: technical project management, real-time simulation platform for digital twin Rhebo: security of communication STWH: provision of network data, communication structure, field test Utimaco: public key infrastructure.
Das Projekt "Teilvorhaben: Neue Marktrolle V2G Smart Charging Service Provider mit Fokus auf den Redispatch 2.0" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg, Fachgebiet Dezentrale Energiesysteme durchgeführt. Im Gesamtvorhaben wird das bidirektionale Lademanagement im Combined-Charging-System (CCS) Standard auf Basis der Vehicle-to-Grid (V2G) Technologie erschlossen. Der Fokus liegt auf der systemischen Integration aller relevanten Akteure. Im Teilvorhaben liegt der Schwerpunkt auf der Erschließung der zentralen Rolle des Smart-Charging-Service-Provider (SCSP). Der SCSP stellt somit das wesentliche Bindeglied zwischen den Akteuren: (a) Netzbetreiber (DSO), (b) Charge Point Operator (CPO), (c) Automotive Industry (OEM), (d) EV Nutzer (User) und (e) Stromhändlern (Trader) dar.
Das Projekt "Teilvorhaben D0-2" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Entwicklung von Klimaneutralen Pfaden für das Gesamtsystem im Rahmen der Ariadne-Szenarienanalyse - Entwicklung und Diskussion einer fundierten Entscheidungsgrundlage für die Umgestaltung und Weiterentwicklung des Strom- und Energiemarktdesigns - Ableitung und Bewertung stabiler Strom- und Energiemarktdesignoptionen - Analyse von strukturellen Netzengpässen im Übertragungsnetz in Verbindung mit einer Quantifizierung des Einflusses von Preiszonenzuschnitten - Untersuchung zur Weiterentwicklung des Redispatch im erneuerbaren Energiesystem und zur Integration von neuen Flexibilitätsoptionen. - Regionalisierte Energiesystemanalyse mit Verknüpfung zum Wärmemarkt - Gesamtökonomische Analyse verschiedener Energiewendepfade - Evaluation der Rolle von Sanierung und Energieträgerwechsel im Gebäudesektor im Spannungsfeld sozialer Akzeptanz und Finanzierbarkeit - Instrumentenanalysen für den Wärmesektor mit Fokus der kommunalen Wärmeplanung - Detaillierte Bottom-up-Analysen der Industrie auf Branchen- und Prozessebene - Systemische Analyse der Herausforderungen und Notwendigkeiten der Industrietransformation - Integrierte Betrachtung der Industriewende - Analyse der europäischen Produktionswertschöpfungsketten wichtiger Energiewendetechnologien zur Sicherung der Energiesouveränität - Analyse der ökonomischen Bedeutung ausgewählter energieintensiver Produktion für Deutschland - Ermittlung der Infrastrukturbedarfe und -kosten für den Erhalt der energieintensiven Industrie am Wirtschaftsstandort Deutschland - Entwicklung eines technologisch und räumlich hochaufgelösten Bildes des Wasserstoffhochlauf in unterschiedlichen Szenarien - Ableitung von Pfaden zur Zielerreichung der Emissionsentwicklung im Verkehr - Übersicht und Analyse der Wirkung verschiedener Politikinstrumente und Instrumentenkombinationen zur THG-Emissionsminderung im Verkehr
Das Projekt "Teilvorhaben: Durchführung des Feldtests, Ermittlung des vermiedenen Netzausbaubedarfs und Schnittstelle zwischen Netzbetreiber und Backend" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von badenovaNETZE GmbH durchgeführt. Ziel des Teilprojektes ist es, im Rahmen einer Durchführbarkeitsstudie zu untersuchen, inwiefern ein netzdienlicher Koordinationsmechanismus einer Energiecommunity dazu beitragen kann, Netzengpässe im Niederspannungsnetz zu beseitigen und somit eine verbesserte Gesamtlösung bietet. Die badenovaNETZE liefern bei der Entwicklung des netzsensitiven Marktmechanismus die Anforderungen des Netzbetreibers für einen sicheren Netzbetrieb, Erfahrungen aus dem Rollout der Redispatch 2.0 Prozesse und Antworten zu regulatorischen Fragen. Außerdem wird in Zusammenarbeit mit den Marktakteuren eine Schnittstelle definiert, um Messdaten und Netzbetreibervorgaben zwischen der Energiecommunity und dem Netzbetreiber auszutauschen und damit an bestehende Redispatchplattformen anknüpfen zu können. Nach ersten Untersuchungen des Koordinationsmechanismus in einer Simulation und einem anschließenden Test in einem Labor der Hochschule Offenburg sollen die Funktionsweise und die Auswirkungen des Koordinationsmechanismus in einer Modellregion der badenovaNETZE untersucht werden. Dabei sollen einerseits der Beitrag der Energiecommunity zur Lösung von zukünftigen Engpassproblemen und dem daraus resultierenden vermiedenen Netzausbaubedarf untersucht werden und andererseits, ob es ein evtl. nicht ausreichend abgestimmtes Regelungskonzept zwischen Netz und Markt gibt, welches das zu regelnde System durch ein Pendeln zwischen Optimierungszielen ins Schwingen versetzt. Zur Vermeidung einer Entsolidarisierung werden Veränderungen im Netzausbaubedarf durch das Handeln der Community quantifiziert und als Basis für veränderte Netznutzungsentgelte o. ä. für die Teilnehmer einer netzsensitiven Energiecommunity vorgeschlagen.
Das Projekt "Teilvorhaben: Methoden- und Softwareentwicklung für die Optimierung" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Albert-Ludwigs-Universität, Institut für Mikrosystemtechnik (IMTEK), Professur für Systemtheorie, Regelungstechnik und Optimierung durchgeführt. Das Vorhaben WOpS - Wärmefluss-Optimierung zur Sektorkopplung hat das Ziel, eine Modell- und Optimierungs-Bibliothek zur optimierungsbasierten Betriebsführung dezentraler Einspeisepunkte in Fernwärmenetzen unter Berücksichtigung eines strommarktorientierten Betriebs der Anlagentechnik zu entwickeln. Diese wird möglichst robust und generisch verfasst, um eine größtmögliche und einfach umzusetzende Übertragbarkeit zu ermöglichen. Ein wesentliches Alleinstellungsmerkmal der Bibliothek ist die Abbildung der thermohydraulischen zeit- und ortsabhängigen Charakteristika von Wärmeflüssen, die eine optimale Verteilung der Wärme im Wärmenetz ermöglicht. Ziel ist eine gemeinsame Vermarktung der dezentralen Anlagen mit den Koppelprodukten Wärme und der an der Börse gehandelten elektrischen Energie. Für die im Betrieb zu lösenden gemischt-ganzzahligen Optimierungsprobleme wird ein neuer, quell-offener numerischer Löser entwickelt. Zur Erprobung der Verfahren wird eine direkte, praxisnahe Umsetzung in Demonstratoren unter Berücksichtigung der Anforderungen aus dem Netzbetrieb (z.B. 'Redispatch 2.0') sowie einer autonomen Teilnahme der Einheiten am Strommarkt realisiert und die Strom-Wärme-optimierten Fahrpläne in den Demonstratoren umgesetzt. In der Betrachtung werden primär Bestands-Wärmenetze angegangen, die in ihrer Transformation durch die Inbetriebnahmen neuer dezentraler Einspeisepunkte mit unterschiedlichen Anforderungen (z.B. neuartige Wärmequellen in Verbindung mit Großwärmepumpen) unter Berücksichtigung eines strommarkt- wie auch netzorientierten Betriebes der Anlagentechnik neue Herausforderungen an die Versorgungs- und Betriebssicherheit, Energieeffizienz und hohe Lebensdauer der Anlagentechnik stellen. Das Ergebnis ist ein für den Markt verfügbares Modul mit einer Komponentenbibliothek für eine IoT-Plattform und stellt damit einen wesentlichen Baustein für die Transformation von klassischen Unternehmen der Energieversorgung hin zu Energiedienstleistern dar.
Das Projekt "Teilvorhaben: Entwicklung von Cloud-Anwendungen für die Aggregation von Flexibilitätsdaten und kundennahe Erfassung und Bereitstellung von Messdaten" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von ConSolInno Energy GmbH durchgeführt. Im Projekt SPIRIT-E wird anhand von mehreren Feldversuchen das bidirektionale Laden mit schweren Nutzfahrzeugen in verschiedenen Ausprägungsschritten erprobt. Aus den daraus resultierenden Erkenntnissen wird die Wirtschaftlichkeit sekundärer, energiewirtschaftlicher Use Cases aufgezeigt und demonstriert. Zusätzlich wird ein Reservierungssystem für Ladepunkte in einem geteilten Depot untersucht und die daraus gewonnen Erkenntnisse auf eine Anwendung im öffentlichen Laden übertragen. Benötigte fahrzeug- und standortbezogen Daten werden identifiziert und über Data Spaces allen Akteuren zugänglich gemacht. Aus den in den Feldversuchen gewonnen Erfahrungen werden Umsetzungshürden und Abhilfemaßnahmen abgeleitet, die einerseits Speditionen in der Elektrifizierung unterstützen und andererseits regulatorische Handlungsempfehlungen geben. Das Teilvorhaben der Consolinno Energy GmbH gliedert sich in zwei Schwerpunkte entlang der gesamten Projektlaufzeit. Erstens, steht die Identifikation der in der Folge benötigen Messdaten und der Konzeption des daraus folgenden Messdatenkonzeptes im Fokus. Hier gilt es alle Anforderungen in einer bereits frühen Phase grundlegend zu erfassen und im Rahmen der Umsetzung des Messdatenkonzeptes zu berücksichtigen. Daraus resultierend werden allen Projektteilnehmern die kontinuierlich erfassten Messdaten in Form einer dedizierten Cloud Service Schnittstelle für deren weitere Verwendung zur Verfügung gestellt. Zweitens, steht die Aggregation und Optimierung der zur Verfügung stehenden Daten im Fokus, welche in die Erzeugung der Flexibilitätsangebote für die Handelsseite mündet. Hierbei bilden Algorithmen die Grundlage, welche die Rahmenbedingungen der Business Use Cases zur Grundlage haben und darauf basierend optimale Forecasts und korrespondierende Anreize liefern. Darüber hinaus wird die Aussteuerung (Redispatch) der vom Handelssystem angeforderten Flexibilitäten zu den steuerbaren Akteuren orchestriert.
Das Projekt "Teilvorhaben: Sicherung der Kommunikation und Bezahlungen im Netzwerk" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Utimaco IS GmbH durchgeführt. Die zunehmende Durchdringung von verteilten Erzeugern und Lasten auf Verteilnetzebene führt zu einem dynamischeren und zunehmend unvorhersehbaren Netzverhalten. Dies erfordert eine flexible Regelung der Anlagen in Verteilnetzen, um diese möglichst in Einklang mit den Lasten zu bringen, damit weiterhin Versorgungssicherheit und Netzstabilität zu gewährleisten sowie kritische Netzzustände zu vermeiden. Das SEGuRo Konzept sieht eine fälschungssichere Signierung von Messdaten direkt am Messpunkt, einen sicheren Kommunikationskanal zur Übertragung der Daten und eine echtzeitfähige Monitoring Plattform vor. Die Monitoring Plattform umfasst im Wesentlichen eine Kombination aus digitalem Zwilling und dynamischer Netzzustandsschätzung sowie Datenmanagement und Visualisierung. Eine solch vollumfängliche Kombination von Technologien ist eine Innovation in der Netzüberwachung und bietet eine elementare digitale Grundlage, nicht nur zur Netzregelung, sondern auch für die flexible Abrechnung von neuartigen Netzdienstleistungen. Die Forschungsschwerpunkte der Partner liegen in folgenden Bereichen: RWTH Aachen: Projektkoordination, Digitaler Zwilling, dynamische Zustandsschätzung CashOnLedger: Geschäftsmodell, Datenintegrität Gridhound: Netzzustandsschätzung HS BO: Netzüberwachung, Netzdienstleistungen OPAL-RT: Technische Projektleitung, Echzeitsimulationsplattform für digitalen Zwilling Rhebo: Sicherheit der Kommunikation STWH: Bereitstellung Netzdaten, Kommunikationsstruktur, Feldtest Utimaco: Public Key Infrastructure
Das Projekt "Teilvorhaben: Umsetzung und Demonstration" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von HBG Ingenieurplanung und Dienstleistungen GmbH durchgeführt. Das Vorhaben WOpS - Wärmefluss-Optimierung zur Sektorkopplung hat das Ziel, eine Modell- und Optimierungs-Bibliothek zur optimierungsbasierten Betriebsführung dezentraler Einspeisepunkte in Fern-wärmenetzen unter Berücksichtigung eines strommarktorientierten Betriebs der Anlagentechnik zu entwickeln. Diese wird möglichst robust und generisch verfasst, um eine größtmögliche und einfach um-zusetzende Übertragbarkeit zu ermöglichen. Ein wesentliches Alleinstellungsmerkmal der Bibliothek ist die Abbildung der thermohydraulischen zeit- und ortsabhängigen Charakteristika von Wärmeflüssen, die eine optimale Verteilung der Wärme im Wärmenetz ermöglicht. Ziel ist eine gemeinsame Vermarktung der dezentralen Anlagen mit den Koppelprodukten Wärme und der an der Börse gehandelten elektrischen Energie. Für die im Betrieb zu lösenden gemischt-ganzzahligen Optimierungsprobleme wird ein neuer, quelloffener numerischer Löser entwickelt. Zur Erprobung der Verfahren wird eine direkte, praxisnahe Umsetzung in Demonstratoren unter Berücksichtigung der Anforderungen aus dem Netzbetrieb (z.B. 'Redispatch 2.0') sowie einer autonomen Teilnahme der Einheiten am Strommarkt realisiert und die Strom-Wärme-optimierten Fahrpläne in den Demonstratoren umgesetzt. In der Betrachtung werden primär Bestands-Wärmenetze angegangen, die in ihrer Transformation durch die Inbetriebnahmen neuer dezentraler Einspeisepunkte mit unterschiedlichen Anforderungen (z.B. neuartige Wärmequellen in Verbindung mit Großwärmepumpen) unter Berücksichtigung eines strommarkt- wie auch netzorientierten Betriebes der Anlagentechnik neue Herausforderungen an die Versorgungs- und Betriebssicherheit, Energieeffizienz und hohe Lebensdauer der Anlagentechnik stellen. Das Ergebnis ist ein für den Markt verfügbares Modul mit einer Komponentenbibliothek für eine IoT-Plattform und stellt damit einen wesentlichen Baustein für die Transformation von klassischen Unternehmen der Energieversorgung hin zu Energiedienstleistern dar.
Das Projekt "Digitale Lösungen für die Interoperabilität von Flexibilitätsplattformen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Hochschule Ulm, Institut für Energie- und Antriebstechnik durchgeführt. Das Hauptziel dieses Projekts, die Beschleunigung der Umsetzung, der Einführung und des Aufbaus von Wissen über digitale Lösungen, die auf die Interoperabilität von Flexibilitätsplattformen abzielen, wird einen wesentlichen Beitrag dazu leisten, die grüne Energiewende in Richtung der Ziele für 2050 voranzutreiben und gleichzeitig die Versorgungssicherheit zu gewährleisten. DigIPlat entwickelt digitale Lösungen, die auf die Interoperabilität von Flexibilitätsplattformen und -produkten abzielen, die aus einer Kombination verschiedener IKT-, Wirtschafts- oder Verfahrensmaßnahmen bestehen. In Feldversuchen wird eine grenzüberschreitende und plattformübergreifende Koordinierung von Flexibilität für Redispatch, Ausgleichsenergie und Intradaymärkte betrachtet. Bei der technischen Bewertung des Feldtests wird ein besonderer Schwerpunkt auf Ausfallsicherheit, Cybersicherheit und Datensicherheit gelegt. Wohlfahrtsgewinne durch Plattforminteroperabilität und Flexibilitätsstandardisierung für die DACH-Region und darüber hinaus werden mit Hilfe von Markt- und Netzwerksimulationen gemessen. Ein wesentliches Projektergebnis sind Vorschläge für den rechtlichen Rahmen sowie für die Standardisierung für die transnationale Nutzung von Flexibilität durch verschiedene Flexibilitätsplattformen. Dies umfasst technische, IKT- und wirtschaftliche Aspekte. Durch die Einbindung von Industrie- und Forschungspartnern in Deutschland, Österreich und der Schweiz bietet das Projekt eine einzigartige Möglichkeit, bahnbrechende Ergebnisse für die erfolgreiche Transformation des europäischen Energiesektors zu generieren und das Potenzial der digitalen Transformation für nachhaltige Energiesysteme und -netze freizusetzen. Das Projekt fördert zudem den Austausch und Wissenstransfer innerhalb der D-A-CH-Region und darüber hinaus und bildet eine Brücke zwischen unterschiedlichen nationalen Entwicklungen beim Einsatz von Flexibilität.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 59 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 59 |
| License | Count |
|---|---|
| offen | 59 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 58 |
| Englisch | 16 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 52 |
| Webseite | 7 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 19 |
| Lebewesen & Lebensräume | 19 |
| Luft | 25 |
| Mensch & Umwelt | 59 |
| Wasser | 13 |
| Weitere | 58 |