Verbundprojekt LionGrid erforscht Einbindung dezentraler Speicher in das Energiesystem der Zukunft

Realisierung eines Konzepts zur Netzintegration dezentraler Energieerzeugungsanlagen mit Hilfe von Lithium-Ionen-Batteriespeichern

13.04.2012 - Deutschland

Mit dem Umbau der Energieversorgung hin zu immer mehr dezentraler Stromerzeugung wächst die Einspeisung dezentral erzeugter Energien in das Niederspannungsnetz kontinuierlich an. Neue, leistungsfähige Batteriesysteme auf Lithium-Ionen-Basis können vor diesem Hintergrund helfen, Netzengpässe zu vermeiden und so den Ausbau der erneuerbaren Energien voranzutreiben.

Im Verbundprojekt LionGrid erforschen energis, Evonik Industries, Hager Group, SMA Solar Technology und VOLTARIS die netzphysikalische Einbindung dezentraler Energieerzeuger mit Hilfe von Lithium-Ionen-Batteriespeichern und ihre Vorteile für Endverbraucher, Hersteller, Energieversorger und Netzbetreiber. Evonik ist dabei Konsortialführer. Das Projekt ist auf 36 Monate inklusive eines 12-monatigen Feldtests angelegt. Im Unterauftrag wird das Projekt von dem Institut Power Engineering Saar der Hochschule für Technik und Wirtschaft des Saarlandes sowie von STEAG-Power Saar, Li-Tec Battery und robotron mitbearbeitet.

Ein wesentlicher Vorteil des LionGrid-Ansatzes ist die Erhöhung der Effizienz der Energienutzung, da durch lokale Ein- und Ausspeisung der Selbstverbrauch erhöht und Energieflüsse von Photovoltaik-Anlagen in das Netz und wieder zurück in den Haushalt vermieden werden. Durch lokale Speichermöglichkeiten für die überschüssige Energie können unzulässig hohe Netzspannungen und damit Abschaltungen der dezentralen Energieeinspeiser vermieden werden, was zu einer weiteren Verbesserung der Netzeinbindung erneuerbarer Energien führt. In vielen Fällen kann damit auf einen teuren Netzausbau verzichtet werden.

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Die sinnvolle Einbindung von Speichern ermöglicht ein effizientes Management von Lastprofilen und Verteilnetzen, individuelle Tarife, die Speicher berücksichtigen, eine Beschaffungsoptimierung auch von Regel- und Ausgleichsenergie sowie eine Steigerung des Selbstverbrauchs nach dem Erneuerbare Energien-Gesetz (EEG).

Die im LionGrid-Projekt erarbeiteten Konzepte für die Einbindung dezentraler Speicher in das Energiesystem der Zukunft sollen ein gezieltes Energiebeschaffungs- und Lastmanagement und damit eine größtmögliche Flexibilität für die Einbindung fluktuierender Erzeuger und Verbraucher ermöglichen. Das System besteht aus im Netz verteilten, stationären Batteriespeichern, die - vergleichbar mit den heute im Elektroenergieversorgungsnetz eingesetzten technischen Systemen - plan- und einsetzbar sind. Davon profitieren Endverbraucher, Energieversorger, Netzbetreiber, Hersteller und das Elektrohandwerk gleichermaßen.

Eine sichere und zuverlässige Einbindung erneuerbarer Energien steht dabei ebenso im Fokus wie der transparente Energiebezug durch den Endverbraucher. Dieser erhält zudem die Möglichkeit, durch die vom Energieversorger zukünftig angebotenen tageszeitabhängigen und lastvariablen Stromtarife Stromkosten einzusparen. Die Flexibilität des Verbrauchsverhaltens und die hohe Versorgungssicherheit werden dabei nicht beeinträchtigt. Ein weiterer Vorteil: Die im Rahmen des LionGrid-Projekts realisierten dezentralen Batteriespeicher können auch durch Einbindung von Gebäudeautomation zu einem Demand Side Management System ausgebaut werden.

Energieversorger werden in die Lage versetzt, zusätzliche tageszeitabhängige und lastvariable Tarife anzubieten und durch neue Tarifmodelle neue Kunden zu gewinnen.

Netzbetreiber können Netzengpässe reduzieren und vorhandene Betriebsmittel bestmöglich ausnutzen. So können Netzausbaukosten vermieden werden. Durch die Nutzung der neu vorhandenen Speicherkapazitäten ergeben sich für Energieversorger neue Möglichkeiten, Energie flexibel und kostengünstig zu beschaffen. Darüber hinaus ist anzunehmen, dass sich über die Verteilung stationärer Kleinspeicher die zukünftig erforderliche Speicherkapazität für Netzregelungsaufgaben deutlich schneller realisieren lässt, als mit Batterien in Elektroautos, deren Verfügbarkeit weniger planbar ist, weil die Fahrzeuge möglicherweise immer wieder an ganz unterschiedlichen Stellen ans Netz angeschlossen werden.

Für die Hersteller von Elektroinstallations- und Kommunikationsgeräten sowie Batterie- und Wechselrichtersystemen ergeben sich Marktchancen für neue Geräte und Technologien für das Energiesystem der Zukunft. Gleichzeitig bieten diese neuen Produkte und Systeme ein Potential für das Elektrohandwerk, um neue Lösungen im Bereich Energiemanagement anzubieten.

https://www.chemie.de/news/137434/verbundprojekt-liongrid-erforscht-einbindung-dezentraler-speicher-in-das-energiesystem-der-zukunft.html