Der Wandel der Energiewirtschaft zu einem steigenden Anteil erneuerbarer und vor allem auch dezentraler Energieversorgung führt zunehmend zu Herausforderungen entlang der gesamten Versorgungskette der Stromversorgung: (1) Höher belastete Übertragungsnetze, (2) Herausforderung hinsichtlich der Spannungsqualität in Verteilnetzen, (3) Volatilität der erneuerbaren Erzeugung bei deren Vermarktung und (4) Notwendigkeit der Optimierung des Eigenverbrauchs bei dezentralen Anlagen. Zur Bewältigung dieser Herausforderungen rücken Flexibilitäten, allen voran Batteriespeichersysteme, zunehmend in den Fokus. Diese sind jedoch ausgesprochen kapitalintensiv, weshalb eine Wirtschaftlichkeit lediglich bei optimaler Nutzung der Speicher erreicht werden kann, d.h. mehrere Einsatzgebiete bedient werden. Hinsichtlich der Auslegung des Speichersystems wird im Projekt FeldBatt ein Quartierspeicher mit 1 MW Leistung und einer Kapazität von 1 MWh gewählt, der unter anderem für die lokale Eigenverbrauchsoptimierung von PV- und Kleinwasserkrafterzeugung herangezogen wird. Problematisch dabei ist, dass bei Quartierspeicherlösungen für die Übertragung eingespeicherter und entnommener Energie Netzgebühren anfallen. Um hier für einen wirtschaftlichen Betrieb zu sorgen, werden für den Stromtransport zwischen Prosumern und Speicher Direktleitungen vorgesehen. Für das Projekt FeldBatt lassen sich die folgenden Ziele definieren:
- Erhöhung des Eigenverbrauchsanteils der lokalen erneuerbaren Erzeugung auf 100 %
- Reduktion der Stromkosten der beteiligten Prosumer um mindestens 10 %
- Sicherstellung der Wirtschaftlichkeit des Batteriespeichers mittels Definition zusätzlicher Einsatzbereiche
- Sicherstellung der Versorgung kritischer Infrastruktur durch Speicher, Direktleitungen und erneuerbare Erzeugung für 1-3 Tage
- Entwicklung von Regelalgorithmen für die Optimierung des Speichereinsatzes in den unterschiedlichen Einsatzbereichen
- Errichtung eines Demonstrators und Erprobung der entwickelten Geschäftsmodelle und Regelalgorithmen unter „real-life“ Bedingungen
Dabei zeichnet sich der innovative Charakter des Projektes anhand der nachfolgenden Punkte ab: (1) Es wird eine multimodale Bewirtschaftungsstrategie für die Nutzung lokaler, erneuerbarer Energieträger entwickelt, die auf den Verbund aus Speicher, Direktleitungen und Prosumern aufbaut. (2) Die Beteiligten Prosumer erreichen eine Eigenverbrauchsquote von 100 % aus der Erzeugung von Kleinwasserkraft und PV. (3) Es werden Direktleitungen zur Minimierung der Kosten und Maximierung der Wirtschaftlichkeit eingesetzt. (4) Das Konzept berücksichtigt die Eventualität einer notwendigen Notstromversorgung von kritischer Infrastruktur.
Als Ergebnisse werden ein Demonstrationsbetrieb eines Batteriespeichersystems (1 MW / 1 MWh) mit hoher Außenwirkung in einem Industrie- / Gewerbegebiet in Feldbach, dessen Betriebsstrategien auf unterschiedlichen Geschäftsmodellen aufbauen, ein Konzept für die Notstromversorgung sowie Erkenntnisse über den Betrieb eines Quartierspeichers im urbanen Umfeld, resultieren.
Projektpartner
LEA GmbH
Stadtgemeinde Feldbach
Energie Steiermark Technik GmbH
Energienetze Steiermark
4ward Energy Research GmbH
Sprecher Automation GmbH
AIT Austrian Institute of Technology GmbH
