EmDeNetz
Im Zuge der Energiewende verändert sich das deutsche Stromnetz grundlegend. Einerseits fällt ein Großteil der fossilen Kraftwerke in den nächsten Jahren weg, und wird durch eine Vielzahl an kleineren Erzeugern ersetzt, andererseits verändert sich das Verhalten der Verbraucher z.B. aufgrund des starken Zuwachs von E-Mobilität oder Wärmepumpen. Beide Entwicklungen führen zu Handlungs- und Ausbaubedarf am bestehenden Stromnetzen, sie haben aber auch Auswirkungen auf das energetische Verhalten von Haushalten oder Wohnblöcken. Waren Haushalte oder Wohnblöcke früher reine Stromverbraucher finden sich dort zunehmend Erzeugungsanlagen wie PV-Anlagen oder Blockheizkraftwerke, wodurch sie zu sogenannten „Flexumer“ werden, die zu manchen Zeiten als Stromverbraucher und zu anderen Zeiten als Stromerzeuger wirken. Dabei ist es sowohl im Interesse des Anlagenbetreibers als auch des Netzbetreibers, dass ein möglichst hoher Teil des erzeugten Stroms selbstverbraucht wird. Handelt es sich bei den Erzeugungsanlagen um Blockheizkraftwerke ist zudem ein Abstimmen mit dem Wärmeverbrauch des betreffenden Gebäudes nötig.
Vor diesem Hintergrund soll im Projekt EmDeNetz ein aus verteilten Energiemanagern aufgebautes Energiemanagementsystem entwickelt werden, welches sowohl zum finanziellen Nutzen der Anlagenbetreiber, z.B. durch zeitliche Abstimmung der Erzeugung an die eigenen Strom- und Wärmebedarfe, als auch zum Nutzen des Netzbetreibers durch netzdienliches Verhalten der Anlagen, optimiert. Für diese Zwecke sollen über das Energiemanagementsystem einzelne Anlagen zu einem „virtuellen Kraftwerk“ verknüpft werden, um ihre überschüssige Leistung gemeinschaftlich an Strom- und Regelleistungsmärkten zu vermarkten. Um jeden Energiemanager bestmöglich auf die von ihm geregelten Komponenten und ihre individuellen Aspekte anzupassen ist zudem der Einsatz von KI bzw. maschinellem Lernen vorgesehen.
Der Schwerpunkt der Arbeit an der OTH liegt bei der Entwicklung des Optimierungsalgorithmus zur Anlageneinsatzplanung, vor allem in Hinblick auf einen netzdienlichen Einsatz. Hierzu sollen geeignete Parameter ermittelt werden um die Netzdienlichkeit zu quantifizieren und des weiteren Methoden entwickelt werden um die Auswirkungen des Anlageneinsatzes auf das Netz zu ermitteln und bei der Einsatzplanung zu berücksichtigen
Das Projekt EmDeNetz ist Teil des Netzwerkes IntelliZell (Intelligente Energieverteilung zur Netzentlastung auf Zellebene) im E-Mobilitätscluster Regensburg und wird vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie im Rahmen des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) gefördert.
