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Netzdienlicher Betrieb

Projekt: Wärmepumpen und Speicher als Kleinflexibilitäten

Kleinflexibilitäten hinter dem Zähler können im Kleinen für eine Entlastung des Verteilnetzes und im Großen für höhere Effizienz und Stabilität des gesamten Stromsystems sorgen.

marcus_hofmann – stock.adobe.com

Kleinflexibilitäten hinter dem Zähler können im Kleinen für eine Entlastung des Verteilnetzes und im Großen für höhere Effizienz und Stabilität des gesamten Stromsystems sorgen.

Das Forschungsprojekt FlexMC untersucht, wie Wärmepumpen, Heimspeicher und Elektroautos über intelligente Messsysteme Kleinflexibilitäten für das elektrische Gesamtsystem bereitstellen können.

Um die Sektorenkopplung als wichtigen Baustein der nächsten Energiewende-Phase sowohl im privaten wie auch gewerblichen Gebäudebestand voranzubringen, haben der Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz, Theben, und das Start-up decarbon1ze das Forschungsprojekt FlexMC (Flexible Metering and Controlling) ins Leben gerufen.

In dem vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderten Projekt soll untersucht werden, wie Heizungs-Wärmepumpen, Elektrofahrzeuge oder Solarspeicher über intelligente Messsysteme sogenannte Kleinflexibilitäten für das elektrische Gesamtsystem bereitstellen können. Dazu soll die bestehende und zukünftige Smart-Metering-Infrastruktur um kundennahe Lösungen, die es ermöglichen, die Ein- und Ausspeisedaten der einzelnen Anlagen über Unterzähler separat zu erfassen, ergänzt werden.

Finanziellen und / oder praktischen Mehrwert liefern

Das Verbrauchsverhalten in Privathaushalten und im Kleingewerbesektor bestimmt maßgeblich, wie schnell die Elektrifizierung des Gebäude- und Verkehrssektors vorankommen. Gefragt sind einfache Lösungen, die den Nutzern einen finanziellen und / oder praktischen Mehrwert liefern.

Hier setzt das Forschungsprojekt FlexMC an. Wärmepumpen, Elektrofahrzeuge und Stromspeicher ermöglichen es, die Bereitstellung oder den Verbrauch von Strom zeitlich zu verschieben. So entstehen Flexibilitäten hinter dem Zähler, die im Kleinen für eine Entlastung des Verteilnetzes und im Großen für höhere Effizienz und Stabilität des gesamten Stromsystems sorgen. Kleinflexibilitäten haben damit das Potenzial, entscheidend zum Erreichen der nationalen und europäischen Klimaschutzziele beizutragen.

Kleinflexibilitäten netzdienlich einsetzen

Wesentliches Projektziel von FlexMC ist es, Lösungen für das Zählen und Abrechnen sowie das Steuern dieser kleinen Flexibilitäten zu finden. Bisher werden sämtliche elektrische Anwendungen in einem Haushalt über analoge Stromzähler erfasst und abgerechnet. Zukünftig werden diese Prozesse digitalisiert.

Mit den Lösungen, die im Projekt FlexMC entwickelt werden, soll es unter anderem möglich sein, die Ein- und Ausspeisedaten der einzelnen elektrischen Anlagen über Unterzähler am Smart Meter Gateway (SMGW) separat zu erfassen, eichrechtskonform zu verrechnen und entsprechend zu vergüten. Über diesen Weg wäre es möglich, einzelne Kleinflexibilitäten netz- und systemdienlich einzusetzen.

Massentaugliche Energiedienstleistungen

Die Projektergebnisse sollen auch die weiteren Standardisierungsarbeiten im Zusammenhang mit dem intelligenten Messsystem unterstützen. Die Partnerunternehmen übernehmen unterschiedliche Aufgaben. Während Theben die Konzeption und technische Umsetzung der drahtlosen Gateway-Anbindung der intelligenten Zähler und Systemeinheiten zur Ansteuerung und Abrechnung von Verbräuchen hinter dem Zähler übernimmt, kümmert sich decarbon1ze um die Spezifikation und die Vermarktung dieser Einheiten. 50Hertz will im Rahmen des Projekts ausloten, wie Flexibilitäten hinter dem Zähler unter Nutzung der Smart-Metering-Infrastruktur massentauglich und interoperabel für Energiedienstleistungen zur Verfügung stehen könnten.

Ausblicke der Projektpartner

Dr. Dirk Biermann, Geschäftsführer Märkte und Systembetrieb bei 50Hertz: „Im Endkundensegment werden solche Lösungen große Wirkung entfalten, die wettbewerbsfähig und skalierbar sind. Diese wollen wir mit FlexMC gemeinsam entwickeln und so die digitale Transformation einen weiteren Schritt voranbringen.“

Ruwen Konzelmann, Head of Smart Energy, Theben AG: „Wir sehen die Forcierung der Energiewende in Verbindung mit einer weitgehenden Elektrifizierung als zentralen Hebel für den Klimaschutz. Deshalb benötigen wir Lösungen, die Wärmepumpen, Elektroautos und Co. optimal in das Energiesystem integrieren und den Verbrauchern gleichzeitig einen Vorteil bringen. Die Flexibilitäten dieser Elemente niedrigschwellig nutzbar zu machen ist deshalb für uns ein sehr interessantes Forschungsprojekt.“

Knut Hechtfischer, CEO und Co-Founder decarbon1ze: „In der Wärme und im Verkehr kommen mit dem Umstieg auf erneuerbare Energieträger neue Lasten ans Netz – gigawattweise. Für das Energiesystem ist das auch eine Chance: Wenn diese neuen Anlagen steuerbar werden und im Betrieb besser auf die Erzeugung aus Wind und Sonne abgestimmt werden, hilft das im Systembetrieb und senkt die Kosten. Über attraktive Stromtarife können die Vorteile gezielt an Verbraucher weitergegeben werden, um Anreize zu setzen, den Transformationsprozess mitzugestalten und zu beschleunigen.“ ■

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