Energieplattform Twistringen

Das Erfolgsprojekt Energieplattform Twistringen startete im August 2023 im Rahmen der Kopernikus-Initiative | Projekt „ENSURE“ 3* in die neue Projektphase.

In der dreijährigen Projektlaufzeit (vom 08/2023 bis 07/2026) arbeiten 24 Partner, davon 6 Netzbetreiber, 5 Industriepartner, 11 Forschungspartner, 2 zivilgesell. Partner und 6 assoziierte Partner an folgenden übergeordneten Zielen und Leitfragen: 

✓ Modularer und hochflexibler Ansatz für zukünftige Netzstrukturen

✓ Entwicklung von Technologien für die zukünftige Netz

✓ Erarbeitung von klaren Handlungsempfehlungen für Industrie, Politik und Gesellschaft

✓ Schaffung von gesellschaftlicher Akzeptanz für die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende

*weitere Informationen zur Kopernikus erhalten Sie unter folgendem Link: Kopernikus-Projekte: ENSURE

Mit der Energieplattform Twistringen werden innovative und zukunftsrelevante Versorgungsstrategien für das zukünftige Stromverteilnetz erprobt.

Hierfür erfolgt eine Erweiterung des bestehenden Feldtestgebiets. Zu diesem Zweck wird in der Stadt Twistringen eine neue Energiegemeinschaft aufgebaut und mit den wesentlichsten Komponenten des bisherigen Feldaufbaus der Energiegemeinschaft in Abbenhausen nachgerüstet: Ein Großbatteriespeicher als Flexibilitätspool, eine digitale Ortsnetzstation, ein intelligentes Energiemanagementsystem und Haushaltsspeicher. Beide Energiegemeinschaften werden zudem mit Wallboxen ausgestattet.

Weiter soll der Aufbau eines dezentralen und automatisierten Mechanismus für ein Flexibilitätsmanagement in der Nieder- und Mittelspannung erfolgen. Erprobt wird dieses durch Steuerung verschiedener Flexibilitäten. Neben der Steuerung eines Großbatteriespeichers, der die zukünftigen Flexibilitäten in der Niederspannung simuliert, werden auch reale Haushalte mit flexiblen Energietechnologien (z.B. Haushaltsspeicher und Wallboxen) eingebunden.

Entwicklung von Strategien für die Entlastung des Stromverteilnetzes

✓ Entwicklung und Erprobung von Steuerungslogiken für die Reduzierung von Last- und Einspeisespitzen in Mittelspannung- und Niederspannungsnetzen,

✓ Steigerung des lokalen Eigenverbrauchs von Strom aus Erneuerbaren Energien in Ortsnetzen mittels Steuerung von Batteriespeichern und/oder flexiblen Verbrauchern in der Niederspannung

✓ Bewertung der netztechnischen Wirkungsweise und Potentiale zur Vermeidung von Engpässen im zukünftigen Stromverteilnetz

Schaffung von Transparenz und Prognose von Netzzuständen

✓ Visualisierung von Messdaten für die Steigerung der Transparenz von Netzzuständen

✓ Erstellung von Einspeise-, Verbrauchs- und residualer Lastgangprofilprognosen für Ortsnetze für die Netzzustandsvorhersage und Ableitung von Steuerungsmaßnahmen

Erprobung von Energiepaketbelieferungen

✓ Entwicklung und Erprobung von Steuerungslogiken für die netzentlastende, zeitlich vorausschauende Energiebelieferung oder Energieexport von Erzeugungsüberschüssen in Ortsnetzen.

„Platone“ besteht aus einem Konsortium von 13 Partnern aus den Bereichen Wissenschaft und Wirtschaft aus 4 Ländern (Belgien, Deutschland, Griechenland und Italien). Das Projekt wird im Rahmen der Förderinitiative „Horizon 2020“ von der Europäischen Kommission finanziell gefördert.

Mit den unterschiedlichen Expertisen der Partner werden neue Ansätze zur Steigerung der Beobachtbarkeit der Erzeugung und Übertragung von Strom aus erneuerbaren Energien sowie dem Verbrauch flexibler Lasten entwickelt. Im Kern werden fortschrittliche Datenplattformen und Energiemanagementsysteme entwickelt, um die Integration flexibler Verbraucher und Erzeuger in die aktive Stromnetzführung zu ermöglichen und einen offenen und diskriminierungsfreien Markt zu schaffen, welcher Nutzer, Vermarkter und Betreiber miteinander verbindet. Die im Projekt entwickelten Lösungen werden in drei europäischen Feldversuchen im realen Stromnetz in Italien, Griechenland und Deutschland erprobt.

Platone - WELCOME TO PLATONE - Platform for Operation of Distribution Networks (platone-h2020.eu)

This project has received funding from the European Unions's Horizon 2020 research and innovation programme under grant agreement No 864300.

Die Energiegemeinschaft der Zukunft schon heute.

In einem vierjährigen Projekt wird Avacon Netz freiwillige Teilnehmer aus Abbenhausen in ein lokales Energiemanagement integrieren. Das zukünftige Verhalten einer Energiegemeinschaft wird simuliert. Eine zentrale, intelligente Steuerungslösung (Avacon Local Flex Controller) in Kombination mit einem Batteriegroßspeicher soll die Gemeinschaft dazu befähigen, sich mit lokal selbst erzeugtem Strom zu versorgen. Im Rahmen des Feldtestes werden in dem Stromnetz von Morgen neue Strategien der Netzführung entwickelt und erprobt. Hierbei soll vor allem das Zusammenspiel von lokalen Energiegemeinschaften mit dem regionalen Verteilnetz untersucht werden.

Im Rahmen des Feldtestes, möchten wir Haushalte mit einbinden, um auch echte Erzeuger und Verbraucher mit in das lokale Energiemanagement des Avacon Local Flex Controllers zu integrieren. Die Feldtestregion ist auf Abbenhausen beschränkt. 

Ziel ist es, flexible Verbraucher und Haushaltsbatteriespeicher mit in das lokale Energiemanagement für Mess- und geringfügige Steuerungszwecke zu integrieren.

Herzstück für Avacon-Projekt "Energieplattform Twistringen" eingeschwebt

Im Twistringer Ortsteil Abbenhausen ist nun das Herzstück des dreijährigen Feldtests eingeschwebt, ein Batteriegroßspeicher des Herstellers Rolls Royce Solutions Berlin mit eindrucksvollen Dimensionen. Die Batterie, welche knapp 16 Tonnen auf die Waage bringt, wurde nun per LKW geliefert und per Schwerlastkran mit 52 Meter Ausleger auf das vorbereitete Fundament gesetzt. Mit seiner farbenfrohen Gestaltung fällt der sechs Meter lange und drei Meter hohe Container sofort ins Auge.

Hauptaufgabe des Speichers wird es sein, den Ausgleich zwischen der ungleichmäßig anfallenden Ökostromerzeugung vor Ort und dem Verbrauch von Haushalten und Betrieben innerhalb des Ortsnetzes zu schaffen. Diese bilden eine virtuelle in sich geschlossene Energiegemeinschaft. Eine intelligente Steuerung des Verbrauchs in Kombination mit dem Speicher als Puffer soll die Gemeinschaft dazu befähigen, sich möglichst häufig mit innerhalb der Gemeinschaft erzeugtem Strom zu versorgen. Darüber hinaus werden durch Avacon innovative Strategien der Netzführung erprobt, um perspektivisch Energiegemeinschaften miteinander zu verbinden und zugleich das Stromnetz effizient und stabil zu betreiben.

Mit dem Projekt geht Avacon einen weiteren zukunftsträchtigen Schritt in Richtung Digitalisierung des Stromnetzes. Ziel ist es, das Verteilnetz mittels intelligenter Steuerung und Speichertechnik noch effizienter zu gestalten und so die Energiewende weiter voran zu treiben.

Nach dem erfolgten offiziellen Projektstart werden nach Abschluss weiterer technischer Vorbereitungen die freiwillig am Projekt teilnehmende Haushalte in Abbenhausen mit in das Erzeugungs- und Verbrauchsgeschehen eingebunden.

„Wir sind stolz, dass wir so ein Projekt hier haben."

^{Bernhard Kunst, Ortsbürgermeister aus dem Twistringer Ortsteil Abbenhausen}

„Energie, die hier produziert wird, bleibt hier."

^{Jens Bley, Bürgermeister von Twistringen} 

Die Art und Weise wie Haushalte zukünftig Energie erzeugen und verbrauchen wird sich verändern. Mehr und mehr Elektrofahrzeuge, Haushaltsspeicher und Smart-Home-Lösungen werden im Netzgebiet vorzufinden sein, die in das Energieversorgungssystem integriert werden müssen. Für Haushalte wird es zukünftig möglich sein über das Stromnetz Energie mit ihren Nachbarn zu teilen. Energiegemeinschaften können sich bilden, innerhalb derer eine zentrales Energiemanagement auf einen gemeinsamen Pool an flexiblen Verbrauchern und elektrischen Speichern zurückgreifen kann. Je nach Verfügbarkeit von Stromerzeugern, wie Photovoltaikanlagen, wird die Energiegemeinschaft sich sogar zeitweilig selbst mit vor Ort erzeugtem Strom versorgen können und den Eigenverbrauch des lokal erzeugten Grünstromes maximieren ohne Strom in das versorgende Verteilnetz einzuspeisen oder ihn aus diesem zu beziehen.

Die Gesamtheit der zukünftigen Veränderungen im Stromnetz erfordern eine neue Strategie und geeignete Koordinationsmechanismen für dezentrale Erzeuger, Verbraucher und ganzer Energiegemeinschaften. Die neuen Strategien und Koordinationsmechanismen sollen in Zukunft die Bezahlbarkeit der Energiewende sowie einen sicheren und zuverlässigen Stromnetzbetrieb sicherstellen.

In Abbenhausen, Twistringen, wird der Feldtest erprobt.  Dort befinden sich bereits heute zahlreiche Haushalte mit einer Photovoltaikanlage, Wärmepumpe oder Batteriespeichern.

Mit der Einbindung freiwilliger Teilnehmer mit Wärmepumpen oder Nachtspeicherheizungen in ein zentrales Energiemanagement, wird die Erzeugung und der Verbrauch überwacht und vorhergesagt, sodass flexible Verbraucher und Speicher gezielt ausgesteuert werden können, um eine Selbstversorgung der Teilnehmer mit mehr Grünstrom zu ermöglichen.

Die Einbindung eines Großbatteriespeichers mit ausreichender Leistung und Speicherkapazität trägt dazu bei, dass die Gemeinschaft sich auch für längere Zeiträume selbst versorgen kann, indem hier überschüssiger Strom zwischengespeichert wird.

Im Rahmen des Feldtestes werden verschiedene Strategien der Netzführung für die Integration von Energiegemeinschaften in das zukünftige Stromnetz erprobt.

Im Rahmen des Anwendungsfalls „Inselnetz“ wird eine Energiegemeinschaft befähigt, sich mit selbst erzeugtem Strom aus Photovoltaik zu versorgen.

Überschüssiger Strom wird in einem lokalen Stromspeicher von Rolls Royce Solutions sowie Haushaltsspeichern zwischengespeichert und zu Zeiten hoher Nachfrage wieder zurückgeführt. Die Gemeinschaft Abbenhausen wird dadurch vorübergehend unabhängiger von der öffentlichen Stromversorgung.

Ein zentrales Energiemanagement optimiert Erzeugung und Verbrauch und Verwendung von Speichern derart, dass die Gemeinschaft sich möglichst lang selbst versorgt.

Mit Hilfe des Avacon Local Flex Controllers wird das lokale Netz befähigt, dem vorgelagerten Verteilnetz Leistung flexibel bereitzustellen. In zukünftigen Stromnetzen können Energiegemeinschaften so einen Beitrag dazu leisten das Verbundnetz zu stabilisieren und sicherer zu machen.

Auch im Verteilnetz der Zukunft werden Energiegemeinschaften sich aufgrund klimatischer Gegebenheiten voraussichtlich nicht dauerhaft selbst versorgen können. Zeitweise wird das Stromangebot mit der Nachfrage, selbst mit den lokal verfügbaren Speichern nicht in Einklang gebracht werden können. Daher wird der restliche Bedarf (oder Überschuss aus der Erzeugung) aus dem Verteilnetz bezogen werden.

Anstatt diese Energiedefizite jedoch in Echtzeit zu beziehen oder abzugeben, soll durch ein zentrales Energiemanagement der verbleibende Energiebedarf der Gemeinschaft prognostiziert und mit Hilfe lokaler Speicher im Vorfeld aus dem Verteilnetz zur Verfügung gestellt werden. Bei Erzeugungsüberschüssen soll die überschüssige Energie im Nachgang der Erzeugung aus der Gemeinschaft in das Verteilnetz zurückgespeist werden.

Diese Strategien ermöglichen eine bessere Auslastung der Infrastruktur des vorgelagerten Netzes und ermöglichen eine Staffelung mehrerer Ortsnetze entlang einer Versorgungsleitung. Dies ermöglicht eine Erhöhung der Anschlusskapazität, verringert die Kosten für den Ausbau und Betrieb der Infrastruktur und erlaubt es mehreren Energiegemeinschaften die Netzkapazität gemeinsam zu nutzen. Der Netzbetreiber bekommt die Möglichkeit, die Lieferung und Abholung von Energiepaketen optimal zu planen und zu steuern, für eine höhere Effizienz und bessere Qualität der Versorgung.