Das Projekt Cactus steht neudeutsch für Connect, Assist and Control. Das dreijährige Projekt wird im Rahmen des aktuellen Energieforschungsprogramm des Bundeswirtschaftsministeriums gefördert. Durch den starken Zuwachs von Elektroautos und Wärmepumpen wird der Strombedarf insgesamt in Zukunft stark zunehmen. Diese Nachfrage wird jedoch nicht gleichmäßig über den Tag verteilt sein. Ziel des Projekts ist es, die Energiewende zu ermöglichen, ohne die Netzstabilität zu gefährden und ohne den zukünftigen Netzausbau abwarten zu müssen.
Verzögertes Laden von Elektroautos
Die regionale Versorgung vor Ort muss deshalb eng mit dem Netz und dem Energiemarkt abgestimmt werden. Nur so können Engpässe vermieden werden. Dies kann beispielsweise über zeitlich flexibles oder gar verzögertes Laden von Elektroautos geschehen oder durch die direkte Nutzung von lokal erzeugtem Solarstrom. Gerade Wärmepumpen können auch für einzelne Stunden abgeschaltet werden, ohne dass Wohnungen auskühlen. „In diesem Projekt können wir die Ergebnisse der Forschungspartner mit den vier Stadtwerken direkt in der praktischen Anwendung erproben und damit weiter verbessern“, sagt Carola Krug von Vivavis.
Durch gezielte Kommunikation und Visualisierung von Netzengpässen werden Netzbetreiber in ihrer täglichen Arbeit unterstützt. Primäres Ziel ist es, Netzengpässe gar nicht erst aufkommen zu lassen und diese bereits im Vorfeld durch Preissignale und Nutzung von flexiblen Verbrauchern aufzulösen. Dazu adaptiert ein Algorithmus Preissignale, sodass mit hoher Wahrscheinlichkeit bei allen Schwankungen im Erzeugungs- und Verbrauchsverhalten die technischen Grenzen für einen stabilen Netzbetrieb eingehalten und damit Abschaltmaßnahmen vermieden werden – auch dann, wenn einige Kundenanlagen nicht auf die Preissignale reagieren wollen oder können.
Ein Algorithmus zum vorausschauenden Netzbetrieb
Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) forscht mit acht weiteren Projektpartnern an Lösungen für mehr Spielraum im Bereich erneuerbare Energien, Elektromobilität und Wärmepumpen. Im ersten Schritt des Projekts führen die Forscher des ZSW eine Prognose des Verbrauchs und der Einspeisung im Niederspannungsnetz durch, um dann vorausschauend die Belastungen der verschiedenen Netzabschnitte im Verteilnetz darzustellen. Werden hierbei Netzengpässe prognostiziert, liefert ein Assistenzsystem Entscheidungshilfen für das Leitwartpersonal, um kritische Systemzustände durch direkte Steuereingriffe zu vermeiden. (nhp)
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