DE EN

Virtuelles Kraftwerk auf Quartiersebene: Flexibilität im Haushalt nutzen

Die Volatilität von Erneuerbaren Energien macht eine grundlegende Verschiebung von der verbrauchsorientierten Stromerzeugung hin zu einem erzeugungsoptimierten Verbrauch notwendig. In dem Forschungsprojekt „Virtual Power Plant“ untersuchen die Wuppertaler Stadtwerke gemeinsam mit der Bergischen Universität Wuppertal und dem „Aufbruch am Arrenberg“ e.V., wie das auf Quartiersebene über ein anreizbasiertes Steuerungssystem funktionieren kann. Damit gehen die Projektpartner eines der zentralen Probleme der Energiewende an.

Der Ausbau der Erneuerbaren Energien verändert die Anforderungen an den Strommarkt grundlegend: Statt von wenigen Großkraftwerken, die den nach Bedarf erzeugten Strom an zentralen Stellen in die Netze einspeisen, erfolgt die Stromeinspeisung durch Erneuerbare Energien in je nach Wetter stark variierenden Mengen und Zeitpunkten und an einer Vielzahl dezentraler Orte. Dies sowie die wachsende Zahl an Haushalten, die sowohl Strom aus dem Netz beziehen als auch selbst erzeugten Strom aus eigenen Erneuerbaren Energien-Anlagen einspeisen (Prosumer), machen den Ausgleich von Stromangebot und -verbrauch zu einer Herausforderung.

Virtuelle Kraftwerke bieten eine Möglichkeit, die dezentralen Strukturen zu bündeln und im Kollektiv zu bewirtschaften. Bisher spielten kleine und mittlere Verbraucher dabei keine Rolle. Hier setzt das Projekt „Virtual Power Plant“ an und konzentriert sich auf Energieerzeugungsanlagen und Verbraucher kleiner Leistungsklassen auf Quartiersebene. Anstatt der wie bei Anlagen größerer Leistungsklassen üblichen direkten Steuerung über den Betreiber, sollen die Beteiligten über ein anreizbasiertes Steuerungskonzept in ein virtuelles Kraftwerk eingebunden werden.
 

Fortschrittsmotor Klimaschutz:

  • Virtuelles Kraftwerk (VPP) auf Quartiersebene
  • Entwicklung eines anreizbasierten Steuerungssystems
  • Einbindung einer großen Anzahl von Erzeugern, Speichern und Verbrauchern kleiner Leistungsklassen (Haushaltsebene)
  • Verbesserte Systemintegration Erneuerbarer Energien

1 von 1

Foto: Bergische Universität Wuppertal

Das Projekt "Virtual Power Plant" setzt Anreize für Verbraucher, Energie dann zu verbrauchen, wenn gerade viel Strom ins Netz eingespeist wird.



Im Wuppertaler Klimaquartier Arrenberg untersuchen die Projektpartner dafür in einem ersten Schritt, welche Potenziale in Privathaushalten sowie in Gewerbebetrieben vorhanden sind und welche Flexibilitäten sowohl bei der Einspeisung als auch dem Verbrauch aktiviert werden können. Das Augenmerk liegt dabei weniger auf einer Automatisierung der Haushaltsgeräte der Probanden, sondern vielmehr auf der Beeinflussung des Verbrauchsverhaltens der Probanden selbst. So werden beispielsweise verschiedene Kommunikationsmethoden und verschiedene Formen der Monetarisierung betrachtet, die die Endkunden dazu bewegen, ihr Verbrauchsverhalten zu verlagern und zum Beispiel ihre Wäsche dann zu waschen, wenn es für das Energiesystem sinnvoll wäre. Die Probanden stellen ihre Verbrauchsdaten zur Verfügung und werden später ihren Energieverbrauch an von den Forschern entwickelten Kriterien ausrichten.

Bessere Integration Erneuerbarer Energien

Mit der Nutzung von Flexibilitäten und Lastverschiebepotenzialen will das Projekt den Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch möglich machen, die für das Energiesystem von elementarer Bedeutung ist. Dadurch soll auch eine verbesserte Aufnahmefähigkeit des Netzes für Erneuerbare Energien erreicht, deren Systemintegration verbessert sowie die Gesamteffizienz des Stromnetzes durch eine netzdienliche Energieverteilung optimiert werden. Das Projekt leistet damit einen wesentlichen Beitrag zur erfolgreichen Umsetzung der Energiewende und verringert durch die räumliche Nähe von Erzeugung und Verbrauch den Netzausbaubedarf. Nicht zuletzt profitieren auch die Privathaushalte auf Quartiersebene, indem sie durch netzdienliches Verhalten belohnt werden und darüber hinaus selbst auch ohne eigene regenerative Erzeugungsanlagen einen Beitrag zum Klimaschutz leisten können.


Foto: WSW Energie & Wasser AG

„Dank der Unterstützung des Vereins Aufbruch am Arrenberg e.V. und den in Wuppertal ansässigen Partnern der Wohnungswirtschaft GWG, EBV, ABG sowie der GMW konnten wir viele Kundinnen und Kunden zum Mitmachen motivieren.“

Alexander Diedrich, Projektleiter, WSW Energie & Wasser AG




Partner und Förderer


Partner:
  • WSW Wuppertaler Stadtwerke GmbH
  • WSW Energie & Wasser AG
  • WSW Netz GmbH
  • Bergische Universität Wuppertal
  • Aufbruch am Arrenberg e.V.
Förderer:
  • Landesregierung NRW
  • EFRE NRW