Die Nordseeinsel Pellworm produziert dreimal so viel Strom aus Erneuerbaren Energien wie sie jährlich verbraucht. Trotzdem ist Pellworm immer noch von der Stromversorgung vom Festland abhängig. Innerhalb des Gemeinschaftsprojekts "SmartRegion Pellworm" untersucht Fraunhofer UMSICHT wie sich Elektrospeicherheizungen flexibel aufladen lassen, um mehr Ökostrom auf Pellworm selbst zu verbrauchen.
Aufladung von Elektrospeicherheizungen in Grenzen verschiebbar
Fraunhofer UMSICHT beschäftigt sich in dem Projekt mit der Erstellung eines Modells zur Wärmebedarfsprognose zum Einsatz von elektrischen Speicherheizungen. Denn Elektrospeicherheizungen können nicht nur nachts Strom aufnehmen, indem Speichersteine in der Heizung erwärmt werden, die die Wärme während des Tages, wenn der Heizbedarf am höchsten ist, wieder abgeben wird. Die Speicherfähigkeit der Elektroheizungen macht es nämlich auch möglich, den Zeitpunkt der Aufladung in gewissen Grenzen zu verschieben. Dies hat den Vorteil, dass auf das Angebot erneuerbarer Energien reagiert werden kann ohne die Bereitstellung von Wärme in Räumen zu beeinflussen.
Integration von Ökostrom bei ständiger Deckung des Wärmebedarfs
Die Aufladung der Elektrospeicherheizungen soll vorrangig dann erfolgen, wenn viel erneuerbar erzeugter Strom eingespeist wird. Voraussetzung für die intelligente, aufeinander abgestimmte Steuerung von Stromverbrauchern und -erzeugern sind jedoch verlässliche Einspeise- und Bedarfsprognosen. Für Elektrospeicherheizungen wird dazu von Fraunhofer UMSICHT ein Modul zur Prognose des Wärmebedarfs erstellt. Die Prognose ermöglicht es, mehr Strom aus erneuerbaren Energien zu integrieren und gleichzeitig den Wärmebedarf zu jedem Zeitpunkt zu decken.
Speichertechnologien bilden Ausgleichsoption zur Stromerzeugung
Die Forscher prognostizieren daher unter Berücksichtigung der Außentemperatur den Wärmebedarf bzw. wie viel diese sogenannten Nachtspeicherheizungenmindestens aufgeladen werden müssen und wie viel maximal möglich wäre. Fraunhofer UMSICHT Wissenschaftler, Dipl.-Wirt.-Ing. Michael Metz, erklärt: "Verschiedene Speichertechnologien und steuerbare Verbraucher bilden auf Pellworm eine Ausgleichsoption zur schwankenden Wind- und Solarstromerzeugung. Durch sie kann künftig die regionale Versorgungsaufgabe erfüllt werden, so dass Pellworm hinsichtlich des Stromverbrauchs weitestgehend autark ist."
Hybrides Speichersystem soll Erzeuger und Verbraucher verknüpfen
Auf Pellworm wird ein sogenanntes hybrides Speichersystem eingerichtet, um die Stromverbraucher über moderne Datenleitungen mit den Erzeugungsanlagen zu verknüpfen, so dass Erzeugung und Verbrauch besser aufeinander abgestimmt sind. Werden bei viel Wind und Sonne große Mengen Strom erzeugt, können diese zukünftig direkt in leistungsstarken Batterien sowie beispielsweise in Speicherheizungen gespeichert werden. Das Projekt soll damit Erkenntnisse über den praktischen Betrieb intelligenter Stromnetze und die Vor-Ort-Verwertung von Strom aus Erneuerbaren Energien bringen.
