17. JULI 2018

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Wenn die Wärmepumpe das Netz stützt


In der Solothurner Gemeinde Riedholz in der Schweiz hat Alpiq gemeinsam mit Partnern untersucht, wie sich der Energiefluss in einem Stromverteilnetz durch künstliche Intelligenz selbständig dezentral ausgleichen lässt. Das Projekt Sologrid ist nun abgeschlossen, die Ergebnisse liegen vor.

Das Projekt wurde vor dem Hintergrund der Energiewende und der zunehmenden Dekarbonisierung der Gesellschaft initiiert, heißt es in der Mitteilung des schweizerischen Energieversorgers weiter. Mit der Förderung neuer erneuerbarer Energien steigt die Anzahl dezentraler Energieerzeugungsanlagen stetig. Das  führt längerfristig vermehrt zu Schwankungen und Belastungsspitzen in den Stromverteilnetzen.

Ziel: weniger Netzausbau

Die Unternehmen Alpiq, AEK, Adaptricity und Landis+Gyr haben in einem Zeitraum von Juli 2016 bis Oktober 2017 zusammen mit dem Kanton Solothurn in der Gemeinde Riedholz neue Technologien und Prozesse zum Schwankungsausgleich erforscht.


Die Erkenntnisse sollen unter anderem für den zukünftigen Netzbetrieb und die Netzplanung eingesetzt werden, mit dem Ziel, Netzausbauten zu minimieren und die Stromverteilnetze optimal auszugleichen.

Auslastung und Eigenverbrauch im Blick

Ein Kernstück des Projekts bildet das Energy-Management-System Gridsense von Alpiq. Es hat zum einen für eine optimale Auslastung des Stromnetzes gesorgt und zum anderen bei Prosumern den Eigenverbrauch netzdienlich optimiert.


Die Technologie besteht aus selbstlernenden Algorithmen, welche Parameter wie Netzbelastung, Stromverbrauch und Stromerzeugung messen, Wetterprognosen sowie Stromtarife einbeziehen und mittels künstlicher Intelligenz das Verhalten von Stromverbrauchern erlernen und in die Optimierung miteinbeziehen.


An dem Projekt waren 35 Wohnungen und Einfamilienhäuser beteiligt. Dabei steuerte Gridsense die Haustechnik wie Wärmepumpen, Boiler, Ladestationen für Elektrofahrzeuge und Batteriespeicher prognosegeführt, dezentral und autonom.

Ergebnis: Ein ausgleichendes System

Es konnte nachgewiesen werden, dass das System Leistungsspitzen und Spannungsschwankungen, welche etwa durch die Elektromobilität oder Photovoltaikanlagen verursacht werden, nachhaltig senken kann, wie Alpiq weiter mitteilt.


Wärmepumpen, Elektromobilität sowie die Elektroboiler hätten aktiv helfen können, negative Einflüsse von PV-Anlagen auf das lokale Netz zu beseitigen. Zudem hätten sich während des gesamten Winters die fast 100 durch Gridsense angesteuerten Verbraucher optimal untereinander arrangiert, ohne Lastspitzen zu verursachen.


Im Durchschnitt konnten die Spannungsschwankungen pro Tag um einen Drittel reduziert werden, was einer Reduktion von bis zu 10V entspricht. Sehr ähnlich sieht es laut Alpiq auch mit den Leistungsspitzen aus. Diese Resultate konnten über die gesamte Winterperiode erreicht werden, trotz grossen Wetterunterschieden.


Die Technologie sei damit eine Alternative zu einem konventionellen Ausbau der Verteilnetze. Sie diene so den Verteilnetzbetreibern als Hilfsmittel bei Netzengpässen.


Mehr als 95 Prozent der Endkunden haben sich in einer abschliessenden Umfrage für die Weiterführung des Projekts ausgesprochen.

Simulationstool für Netzplanung und -betrieb

Außerdem entstand ein Simulationstool für Verteilnetze. Die Software  wurde von Adaptricity entwickelt. In diese sind die Gridsense-Algorithmen integriert. Es simuliert die dezentrale Dynamik eines Verteilnetzes.


Der Abschlussbericht in Kurzform findet sich hier auf den Seiten des Projekts Sologrid. Er lässt sich nach einer Anmeldung herunterladen.

Datum:
01.12.2017
Unternehmen:
Bilder:
Bild: Alpiq

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