Hintergrund
Mit dem angestrebten Anteil erneuerbarer, volatiler Energien steigt der Bedarf an neuen und leistungsfähigen Energiespeichersystemen. Zum aktuellen Zeitpunkt gibt es allerdings keine Speichertechnologie, die alle Anforderungen zu Leistung, Energieinhalt (Langzeitspeicher, Kurzzeitspeicher), Effizienz, Verfügbarkeit und Kosten erfüllt. Daher sind innovative Speicherkonzepte notwendig.
Eine mögliche Herangehensweise ist die Kopplung von unterschiedlichen Speichertechnologien zu einem Hybridspeichersystem, welches unterschiedliche Anforderungen besser erfüllen kann. Dadurch können die Anlageneigenschaften verbessert und Kosten reduziert werden, sowie neue Geschäftsmodelle entstehen.
Ziel des Projektes
Im Rahmen des Projektes sollen innovative Betriebsführungskonzepte für einen Sektor-koppelnden Hybridspeicher im Zusammenspiel mit lokalen elektrischen und thermischen Lasten und regenerativen Erzeugern am Standort des Kraftwerkes Theiß, in Niederösterreich, entwickelt werden.
Der Hybridspeicher ist eine Kombination aus multimodalem Batterie-Energiespeichersystem (mmBESS) und thermischen Fernwärmespeicher. Er bietet grundlegende Vorteile wie höhere Speicherkapazität, neue Vermarktungsmöglichkeiten und erweiterte Systemdienstleistungen.
Auf Basis von Machine Learning (ML) und Artificial Intelligence (AI), sollen optimierte Betriebsführungskonzepte unter Einbeziehung der Prognose von PV-Erzeugung und Wärmebedarf/-last zum Zweck der CO2-Einsparung und optimierter Nutzung der Sonnenenergie entwickelt werden. Diese Konzepte sollen dann auf typische Anwendungsfälle, beispielsweise Energiegemeinschaften übertragen werden.
Lösungsansatz
Im Rahmen des Projektes SEKOHS Theiß DEMO wird das bestehende thermische Großspeichersystem beim Kraftwerk in Theiß (5 MW Elektroheizsystem / ca. 1650 MWh thermische Speicherkapazität) mit einem 5 MW Batteriespeichersystem erweitert und mit einer neuen Groß-Photovoltaik-Anlage (3 MW) kombiniert. Dieses Hybridspeichersystem soll durch umfassende Feldtests validiert und durch innovative Methoden im Betrieb optimiert werden. Die Verbesserungen umfassen dabei erweiterte Prognosekonzepte für die Photovoltaik-Erzeugung sowie intelligente Monitoringkonzepte für das Speichersystem.
Erwartungen aus dem Projekt
- Ein detailliertes Verständnis solcher Hybridspeichersysteme aus technischer, wirtschaftlicher und regulatorischer Sicht.
- Eine umfassende Bewertung der Wirksamkeit der Betriebsoptimierungen.
- Ein klares Bild zur Übertragbarkeit in andere Bereiche.
Realisierung
Der Innovationsgehalt der Projekte liegt in der erstmaligen Umsetzung eines großtechnischen thermisch / elektrischen Hybridspeichersystems in Kombination mit einer entsprechenden Photovoltaik-Anlage am Standort Theiß. Dort werden bereits jetzt über 11.000 Besucher pro Jahr mit geführten Touren und Informationsveranstaltungen über die Themen Energiewandlung, Energiespeicherung und nachhaltige Energieversorgung informiert. Der Sektor-koppelnde Hybridspeicher Theiß wird in dieses Besucherkonzept integriert.
Förderung
Das Projekt „SEKOHS Theiß“ wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der FTI-Initiative „Vorzeigeregion Energie“ durchgeführt.
