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Mit methodischen und experimentellen Ansätzen sollen Auslegung und Betrieb von Mikro-KWK-Systemen optimiert werden. Die Abbildung zeigt ein Mikro-KWK-System auf dem Prüfstand der Technischen Universität München.
© TU München, LfE
Mini- und Mikro-KWK-Systeme
01.06.2015

Die Technische Universität Dresden entwickelte das Konzept eines regionalen, virtuellen Kraftwerks auf Basis der Mini- und Mikro-KWK-Technologie. Simuliert und automatisierungstechnisch optimiert wurde es von der Technischen Universität Bergakademie Freiberg.
© TU Dresden

Schematische Gegenüberstellung eines konventionellen Großkraftwerks und eines regionalen, virtuellen Kraftwerks.
© TU Dresden

Mini-Blockheizkraftwerke virtuell vernetzen

Dezentrale Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK) und elektrische Verbraucher können künftig zu einem regionalen, virtuellen Kraftwerk vernetzt am Strommarkt teilnehmen. Dies gleicht Leistungsschwankungen aus, schafft mehr Flexibilität und ist zudem wirtschaftlich und effizient. Jetzt präsentierte der von der TU Dresden koordinierte Forschungsverbund „Thermische und elektrische KWK-Vernetzung“ seine Ergebnisse.

In Deutschland werden künftig dezentrale Energie-Systeme weiter an Bedeutung gewinnen. Dadurch gerät die vor allem in Privathaushalten und kleinen Gewerbebetrieben eingesetzte Mini- und Mikro-KWK Technologie in den Fokus. Im Forschungsverbund „Thermische/elektrische KWK-Vernetzung“ war deshalb das Wechselspiel zwischen diesen Systemen und elektrischen Verbrauchern Gegenstand der Untersuchungen. Eine Forschergruppe der Technischen Universität Dresden und der Bergakademie Freiberg untersuchte in der Zeit von 2011 bis 2014 die Realisierbarkeit eines sogenannten „Regionalen, virtuellen Kraftwerks“ auf Basis von Kraft-Wärme Kopplungsanlagen in Gebäuden.

Dazu wurden dezentrale Stromversorgungskonzepte entwickelt, um die verschiedenen Wärme- und Stromverbraucher zu vernetzen. So könnten Mini- und Mikro-KWK-Anlagen am Strommarkt teilnehmen, sofern dieser die Randbedingungen erfüllt. Ihre Wirtschaftlichkeit ist teilweise jetzt schon gegeben; sie müssen für einen breiten Einsatz jedoch optimiert werden. Vor allem die lokalen Energieversorger beziehungsweise Stadtwerke haben Vorbehalte gegenüber dieser Technologie. Deshalb sollen die im Forschungsverbund bislang gewonnenen Erkenntnisse bis 2017 in der Praxis erprobt werden. Für den von der Verbundnetz Gas AG initiierten Feldversuch wird eigens ein neuer Prototyp eines regionalen, virtuellen Kraftwerks entwickelt.

Weitere Informationen auf der Homepage von EnEff:Wärme

Virtuelles Kraftwerk auf Basis der Mini- und Mikro-KWK-Technologie

Optimierung des Betriebs von Mikro-KWK-Systemen

(fr)

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Adressen

Projektkoordination
TU Dresden, IET

Energiedienstleister
VNG - Verbundnetz Gas AG

Teilprojekt „Optimierung von Mini- und Mikro-KWK-Systemen“
TU München, IfE

EnEff:Wärme
Projektvisitenkarte auf der Webseite der Forschungsinitiative

Zukunftsfähige Stromnetze
Portal der Forschungsinitiative mit aktuellen Meldungen aus Forschung und Entwicklung

Virtuelles Kraftwerk

In virtuellen Kraftwerken sind dezentrale Energieerzeugungs-anlagen, thermische Speicher und steuerbare Verbrauchern mit einer Kommunikationszentrale verbunden. Sie speisen klassischerweise in Nieder- oder Mittelspannungsnetze ein. Die Einbindung von Mini- und Mikro-KWK-Systemen machen dieses Konzept für städtische Siedlungsgebiete interessant. Potenzielle Anwender eines regionalen virtuellen Kraftwerks sind deshalb in erster Linie Stadtwerke, regionale und überregionale Energieversorger.