Netzinnovationen
Immer mehr Strom kommt heute aus erneuerbaren Quellen – und wird oft dezentral erzeugt. Doch welche Auswirkungen hat es, wenn große Strommengen in die unteren Spannungsebenen des Verteilnetzes eingespeist werden? Und wie könnte ein Verteilnetz der Zukunft aussehen, wenn die Stromerzeugung vom Wetter abhängt, E-Autos und andere Verbraucher aber oft gleichzeitig hohe Leistungen benötigen? flexQgrid klärte diese Fragen.
Wie machen wir das Stromnetz fit für den „Haushalt der Zukunft“? — Neun Projektpartner und über 40 Feldtestteilnehmende lieferten dafür die Lösung!
Die Zahlen gehen durch die Decke: Von 2021 auf 2022 hatten wir bis zu 80 % mehr Anmeldungen für Photovoltaikanlagen und Ladeeinrichtungen - unsere Zukunftsprognosen zeichnen ein ähnliches Bild. Der „Haushalt der Zukunft“ mit all seinen neuen Erzeugern (z. B. PV-Anlagen inkl. Batteriespeichern) und Verbrauchern (z. B. E-Autos und Wärmepumpen) wird real! Doch, ist das Stromnetz dafür überhaupt fit genug? Nach unserem 17-monatigen Feldtest in der südbadischen Gemeinde Freiamt haben wir wichtige Erkenntnisse gesammelt, um den „Haushalt der Zukunft“ zu realisieren. Wie diese konkret aussehen, was hinter dem Netzampelsystem steckt und warum ein Smart Grid so wichtig ist, konnten Sie in unserer Online-Abschlussveranstaltung am 21.04.2023 erfahren.
Die Videoaufzeichnungen der einzelnen Themenblöcke finden Sie unserer Mediathek.
Die großen Kraftwerke werden immer mehr durch kleinere, dezentrale Anlagen ersetzt, die erneuerbare Energiequellen nutzen. Durch die Zunahme von Elektrofahrzeugen und strombetriebenen Wärmeanlagen steigt außerdem der Strombedarf. Das kann für die Verteilnetze zur Herausforderung werden.
Im vom BMWi geförderten Forschungsprojekt "flexQgrid" entwickelt und erprobt die Netze BW gemeinsam mit acht Partnern aus Wissenschaft und Industrie Konzepte, um diese Herausforderungen zu meistern. Unser Ziel ist die intelligente Vernetzung aller realen energiewirtschaftlichen Akteure, um die Netze optimal zu nutzen und gleichzeitig die Abregelung von Anlagen zu minimieren. flexQgrid legt den Fokus dabei auf die Integration dieser Konzepte in den realen Betrieb.
Praktische Erfahrungen sammeln wir in Labortests am KIT sowie in unserem einjährigen Feldtest im NETZlabor Freiamt, wo wir unsere Konzepte in Zusammenarbeit mit den Bürger*innen vor Ort im realen Betrieb testen.
Projektzeitraum: November 2019 bis März 2023
Dauer des Feldtests: August 2021 bis Dezember 2022
Wir möchten erneuerbare Energien maximal nutzbar machen und dabei einen sicheren Netzbetrieb gewährleisten. Dazu nutzen wir flexible Anlagen wie beispielsweise Batteriespeicher und Wärmepumpen, deren Strombedarf oder -abgabe nicht fix, sondern steuerbar ist.
Durch Prognosen von Stromverbrauch und -erzeugung aller Anlagen kennen wir bereits heute den Netzzustand von morgen. Auf dessen Basis leiten wir Rahmenbedingungen für einen sicheren Netzbetrieb ab. Diese übermitteln wir an alle beteiligten Akteure, die sich unter Berücksichtigung eigener Interessen koordinieren und dadurch den Engpass vermeiden.
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"Schon vor dem Projekt flexQgrid war unser Haus „smart“ – ausgestattet mit PV-Anlage, Batteriespeicher und Wärmepumpe. Im Rahmen des Feldtests konnten wir zusätzlich ein E-Auto und eine Wallbox im Alltag testen. Das hat uns so überzeugt, dass wir uns daraufhin ein privates E-Auto zugelegt habe. Die Teilnahme am Feldtest hat mein Interesse für intelligente Vernetzung und Technik der Zukunft noch verstärkt."
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"Ich bin vom Feldtest absolut begeistert und immer neugierig, welche Fragestellungen gerade untersucht werden. Grund ist sicherlich auch meine persönliche Begeisterung für technische Innovationen. Eine intelligente Koordination von PV-Anlagen, Batteriespeichern, Wärmepumpen, Elektrofahrzeugen mit dem Verteilnetz ist heute noch Zukunftsmusik, unter anderem weil die Geräte teilweise unterschiedliche Kommunikationsstandards nutzen. Super, dass der Feldtest für das optimale Zusammenspiel innovative Lösungen erarbeitet."
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"Die Teilnahme am Feldtest von flexQgrid hat uns die Energiewende nähergebracht. Wir fahren super gerne mit dem E-Auto einkaufen. Die private Tankstelle zu Hause in Form einer Wallbox ist eine super Sache, gerade wenn man so wie wir im Ländle wohnt."
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"Für mich stand schon vor der Teilnahme an flexQgrid fest: Tschüss Verbrenner, willkommen Elektromobilität. Ob mit dem E-Bike oder mit dem E-Auto – das ist unsere Zukunft. Als Fachmann ist mir bewusst, dass die Energiewende eine große technische Herausforderung ist. Super, dass sich Netze BW dieser stellt und nach Lösungen sucht, die Energieinfrastruktur nachhaltig zu gestalten."
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"Mit der Teilnahme am Feldtest wollen wir unseren Kindern ein Vorbild sein und zeigen, dass die Energiewende ohne persönlichen Einsatz nicht möglich ist. Wir möchten sie dafür sensibilisieren und uns gemeinsam für ein nachhaltigeres Leben einsetzen."
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"Wir freuen uns, Energiewendepioniere im Projekt flexQgrid zu sein und den Feldtest mit unserer Teilnahme zu unterstützen."
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"Für mich war es selbstverständlich, den Feldtest zu unterstützen. Auch privat interessiere ich mich sehr für die Energie und Mobilität der Zukunft. Mit dem E-Auto unterwegs zu sein, zu Hause zu tanken - einfach eine super Sache. Dass Strom und E-Mobilität zukünftig eng miteinander verbunden sein werden, ist klar. Gut, dass sich flexQgrid darum kümmert und so die Weichen für die Zukunft stellt."
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"Ich bin ein absoluter Fan von PV-Anlagen und habe die Chance dieser großzügigen Fläche genutzt. PV-Anlagen leisten einen wesentlichen Beitrag zur Energiewende und sind wirtschaftlich vorteilhaft. Mir ist jedoch bewusst, dass mit der Integration der PV-Anlagen das Verteilnetz beansprucht wird, war es doch ursprünglich gar nicht dafür ausgelegt. Da die Nachfrage an selbst erzeugten Strom deutlich steigt, ist das Projekt wichtiger denn je."
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"Alt trifft neu: Auf dem Dach unseres selbst restaurierten, historischen Hauses haben wir uns für PV-Anlagen entschieden. Sich selbst mit nachhaltigem Strom zu versorgen, wird immer wichtiger, dabei denke ich auch an die Zukunft meiner Kinder. Wir freuen uns, das Projekt zu unterstützen, da es Lösungen für die optimale Einspeisung von lokal erzeugtem Strom sucht."
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"Als die Anfrage kam, ob wir uns am Projekt beteiligen wollen, haben wir ohne zu Zögern ja gesagt. Wir freuen uns, die Zukunft mitzugestalten und zu zeigen, dass in der Gemeinde Freiamt viel möglich ist, wovon schlussendlich alle profitieren – nicht nur die Freiämter."
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"Wir unterstützen den Feldtest gerne. Die Energiewende kann nur stattfinden, wenn Innovationen in der Praxis erprobt werden. Nachhaltige Energie, am besten selbst erzeugt, ist unserer Familie wichtig. Daher haben wir gerade unser Haus mit PV-Anlage und Batteriespeicher ausgestattet."
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"Für uns stand schon frühzeitig fest: Auf unser Dach kommt eine Photovoltaikanlage mit einem Batteriespeicher im Keller. Im Rahmen der Projektteilnahme konnten wir unseren CO2-Fußabdruck weiter reduzieren, indem wir nun elektrisch unterwegs sind. Meine Frau und ich freuen uns, Teil der Energiewende zu sein und das Projekt zu unterstützen."
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"In Freiamt haben viele Anwohner*innen das Potential der eigenen Stromerzeugung erkannt, wie auch wir auf unserem Hof. Freiamt ist also eine perfekte Gemeinde für das Projekt."
