Der kanadische Speicherspezialist CellCube Energy Storage Systems liefert für ein Smart-City-Projekt in Saerbeck sein erstes Energiespeichersystem nach Deutschland. Nach Angaben von CellCube testet die Gelsenwasser AG gemeinsam mit Partnern im Rahmen des Projekts „Energiespeicher in der Praxis“ (EnerPrax), wie mehrere Speichertechnologien unterschiedliche Netzstabilitäts- und Versorgungsfunktionen im Bioenergiepark Saerbeck erfüllen können.
CellCube soll im Rahmen von EnerPrax den Energiespeicher für energiezentrische Stromspeicherfunktionen bereitstellen, die Netzstabilität und Basisstromversorgung mit einer Zeitverschiebung von acht Stunden gewährleisten. Das ist eine naheliegende Einsatzmöglichkeit für Vanadium-Redox-Flussbatterien, da hier eine lange Lebensdauer und eine zuverlässige Grundlastversorgung benötigt werden. Die CellCube-Vanadium-Redox-Flussbatterie wird folglich das Rückgrat der Speichertechnologie für das EnerPrax-Projekt bilden.
EnerPrax soll optimale Kombination von Speichern ermitteln
Das Projekt „EnerPrax — Energiespeicher in der Praxis” wird durch Mittel des Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) gefördert. Dabei ist das Ziel des Projektes, die optimale Zusammensetzung von Energiespeichertechnologien zu ermitteln, um eine möglichst hohe System- und Netzstabilität bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien zu gewährleisten.
Die Wahl des Speichermediums (Gas, Wärme, elektrochemisch etc.) spielt dabei ebenso eine Rolle, wie der Zeitraum, für den gespeichert werden soll (Kurz-, Mittel- oder Langzeitspeicher) sowie die Kombination der Erzeugungsanlagen. Ebenso wird der Frage nachgegangen, wie der Wärme- und der Kraftstoffmarkt in das System eingebunden werden können. Da es sich zum Teil noch um Prototypen oder innovative Technologien handelt, stehen auch Optimierungsmöglichkeiten in Bezug auf Technik, Steuerung und Integration dieser Technologien im Fokus.
Bioenergiepark versorgt Kommune zu 100 Prozent mit erneuerbarer Energie
Gemeinsam mit den Projektpartnern und Herstellerfirmen werden die Speichertechnologien in die Technikumsanlage am Standort des Bioenergieparks in Saerbeck planerisch integriert. Dazu gehören die Festlegung von Schnittstellen und die Einhaltung aller Sicherheitsanforderungen. Der Bioenergiepark besitzt durch sein reales Umfeld und die vorhandenen Wind- und Solaranlagen ideale Voraussetzungen, um das gesteckte Ziel der Ermittlung von optimalen Speicherkombinationen zu erforschen.
Auf dem 90 Hektar großen ehemaligen Munitionsdepot der Bundeswehr sind seit 2011, in kommunaler Eigenregie, sieben Windenergieanlagen, zwei Biogasanlagen und ein Photovoltaikpark mit einer Gesamtleistung von 29 Megawatt installiert worden. Damit ist die stromseitige Zielerreichung der kommunalen energieautarken Eigenversorgung mit regenerativen Energien bereits heute umgesetzt – zumindest bilanziell. Die unregelmäßige und schwer zu prognostizierende Erzeugung von Strom aus Wind und Sonne ist aber der Grund, dass eine vollständige elektrische Versorgung ohne Steuerungs- bzw. Speichertechnologien zurzeit nicht möglich ist. An diesem Punkt setzt das Projekt EnerPrax an.
Ausgleich von lokaler Erzeugung und Nachfrage steht im Vordergrund
Im Vordergrund steht bei diesem Projekt nicht der Handel an der Strombörse oder am Regelenergiemarkt, wie es bei vielen kommerziellen Speicherprojekten der Fall ist, sondern der Ausgleich zwischen der dezentralen, regenerativen Erzeugung und dem Verbrauch ganz konkret vor Ort. Daher sind die Mess-, Steuer- und Regelungseinheiten an der Demonstrationsanlage so konzipiert, dass eine Auswertung der Ein- und Ausspeisungsdaten durchgeführt wird. Dadurch ist eine Prüfung der Übertragbarkeit in die Praxis bzw. zum wirtschaftlichen Modell möglich. Besonders der Transfer und anschließende Handlungsempfehlungen für nordrhein-westfälische Regionen mit ähnlich hohen EE-Potenzialen spielt hierbei eine Rolle.
Technische und wirtschaftliche Seite werden betrachtet
Neben der technischen Seite werden auch die Rahmenbedingungen betrachtet, die einen wirtschaftlichen Betrieb der Speicheranlagen ermöglichen, wie beispielsweise genehmigungsrechtliche Aspekte und die Berücksichtigung im Netzentwicklungsplan. Verschiedene Technologien eignen sich, bedingt durch ihre unterschiedlichen Reaktionszeiten und maximalen Leistungen, ebenfalls als Primär-, Sekundär-, oder Minutenreserve.
Neben Gelsenwasser sind die FH Münster als Koordinator, das Gas-Wärme-Institut Essen (gwi) und die Saerbecker Ver- und EntsorgungsgmbH (SaerVE) an dem Projekt beteiligt. Weitere Informationen zum Projekt stehen unter http://energiespeicher.nrw/ zur Verfügung.
Welche Unternehmen CellCube in den letzten Monaten übernommen hat, lesen Sie hier:
