Zwei neue Studien über Microgrids als Quartierslösung

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Den Einstieg in die Thematik moderner Microgrids als Quartierslösungen erleichtern wollen das Fraunhofer Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation (IAO) und das kooperierende Institut für Arbeitswissenschaft und Technologiemanagement (IAT) der Universität Stuttgart mit zwei neuen Studien. Ein Fokus liegt dabei auf den Anforderungen von Elektrofahrzeugen und zugehöriger Ladeinfrastrukturen.

Der „Leitfaden zur Implementierung intelligenter Energiesysteme in Wohnquartieren“ bietet einen breiten Überblick über Technologien, Betreibermodelle, Regularien und Fördermöglichkeiten, heißt es seitens Fraunhofer IAO.

Außerdem enthält die Publikation eine Zusammenfassung der Erkenntnisse aus dem Projekt SmaLES@BW. Das Forschungsteam hat in einem Wohnquartier mit mehreren Gebäuden und einer gemeinsamen Tiefgarage ein komplexes Energiesystem geplant und gebaut, zu dem Photovoltaik-Anlagen, ein Blockheizkraftwerk, ein Lithium-Batteriespeicher sowie eine umfassende Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge gehören.

Sämtliche Komponenten wurden in eine intelligente Steuerung integriert. Ein Schwerpunkt des Projekts liegt in der Vermarktung der erzeugten Energie im Quartier selbst, über ein Wärme-Contracting und ein Mieterstrommodell. Hierfür werden alle Energieflüsse über vernetzte Messsysteme erfasst.

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Gängige Technologien und Varianten

In der „Technologiestudie Microgrid“ werden mögliche Komponenten eines Microgrids vorgestellt und bewertet. Dazu gehören gängige Technologien, Varianten sowie deren Verbreitung und Marktanteile. Die Studie wurde als Grundlage für die Entwicklung von Simulationstools, für die Planung und den Betrieb von Microgrids im Sinteg-Projekt c/sells erstellt.

Wie ein Microgrid im praktischen Betrieb umgesetzt und angewendet wird, erforscht das Forschungsteam des Fraunhofer IAO seit einigen Jahren im Parkhaus des Fraunhofer Institutszentrums in Stuttgart. Mit einem Living Lab-Ansatz werden hier über 30 Ladestationen für Elektrofahrzeuge und zwei Gleichstromschnellladestationen mit einer Anschlussleistung von insgesamt über 500 kW seit 2011 im Regelbetrieb eingesetzt.

Living Lab-Ansatz

Neben einer Photovoltaikanlage und einer Lithium-Batterie kommen unter anderem ein innovativer LOHC-Wasserstoffspeicher und eigens entwickelte, intelligente Steuerungssysteme zum Einsatz. Die Anlage wird stetig erweitert. Aktuell befinden sich zahlreiche neue Ladestationen und die Prozesse für das Laden von Mitarbeiterfahrzeugen sowie eine bidirektionale, induktive Ladestation in der Umsetzung.

Die Studien stehen unter www.smales-bw.de sowie www.microsmartgrid.de kostenlos zur Verfügung.

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