Concepts, Demonstration and replication for Local User-friendly Energy Communities
Hintergrund
Energiegemeinschaften sind ein wesentlicher Bestandteil des zukünftigen Energiesystems. Sie ermöglichen eine Zusammenarbeit auf lokaler Ebene in der Erzeugung, Verteilung, Speicherung und Versorgung. Ziel ist es dabei, den Anteil der erneuerbaren Energieerzeugung zu maximieren und den Verbrauch innerhalb einer Gemeinschaft zu optimieren.
Das internationale Forschungsprojekt CLUE, geleitet von der AIT Austrian Institute of Technology GmbH, entwickelte einerseits ein Toolkit für Planung und Betrieb als Grundlage für eine erfolgreiche Verbreitung von lokalen, nutzerfreundlichen Energiegemeinschaften und andererseits breites Know-how über die optimierte Gestaltung, Planung und den Betrieb von Energiegemeinschaften
Komplexität und umfassendes Konzept
Da viele Aspekte und Parameter bei der Schaffung einer Energiegemeinschaft eine Rolle spielen, beinhaltete die Forschung und Entwicklung folgende Aspekte:
- Flexibilitäten und Sektorkopplung
- Dienstleistungen durch Geschäftsmodellentwicklung
- Empfehlungen zur Verbesserung des regulatorischen Umfelds
- Einbindung der lokalen Akteure
- Entwicklung von Dienstleistungen für Anbieter und Verbraucher in einem Reallaborkonzept.
Auf technologischer Ebene bewertete das CLUE-Projekt Organisationsansätze, Geschäftsmodelle und Umsetzungsstrategien für lokale Energiegemeinschaften (LEGs) in Europa. Die erarbeiteten Konzepte wurden mit dem Web-of-Cells-Konzept aus dem EU-Projekt ELECTRA abgeglichen, um ein erstes umfassendes Konzept für die Organisation von lokalen LEGs zu erstellen. Die Anwendbarkeit wurde an vier europäischen Demonstrationsstandorten evaluiert.
Spezifische Ergebnisse des CLUE-Projekts
- Erwerb von Kenntnissen über die optimierte Gestaltung, Planung und den Betrieb von lokalen Energiegemeinschaften;
- Entwicklung eines umfassenden Toolkits für Planung und Betrieb, um Energiegemeinschaften zu replizieren und zu vergrößern;
- Durchbrüche, die sich auf technologische Fortschritte konzentrieren und auf Flexibilitäten und Sektorkopplung für Energiegemeinschafts-Energiesysteme ausgerichtet sind; und
- Einführung innovativer Dienstleistungen durch die Einführung von Geschäftsmodellen und die Vorlage von Empfehlungen für einen verbesserten Regulierungsrahmen.
Erfolg dank engagierter Zusammenarbeit
Das Living-Lab-Konzept wurde dank der starken Einbindung aller Beteiligten - Entwickler, Dienstleister, Verbraucher, Prosumenten und Energiegemeinschaft-Organisatoren - vollständig umgesetzt.
CLUE hat mit dem Engagement führender europäischer Forschungsinstitute, Branchenspezialisten und lokaler Partner an fünf Demonstrationsstandorten in vier Ländern verschiedene Technologie- und Marktlösungen erfolgreich getestet und umgesetzt.
Das Ergebnis ist eine gründliche länderübergreifende Analyse, die zur Entwicklung von Energiegemeinschafts-Lösungen geführt hat, die auf die länder- und standortspezifischen Rahmenbedingungen zugeschnitten sind. CLUE hat dabei Erkenntnisse aus den Herausforderungen und Ansätzen der Energiegemeinschaften gewonnen.
Technische, logistische und ganzheitliche Entwicklungen und Innovationen
Durch die nahtlose Integration der entwickelten Tools in die IKT-Architektur und ihre Interaktion mit den umgebenden Stromsystemen stellte das AIT den ganzheitlichen Proof-of-Concept sicher. Gleichzeitig haben wir das Potenzial und die Auswirkungen der verschiedenen Flexibilitäten an den fünf Demostandorten bewertet.
Darüber hinaus hat CLUE sein Ziel erreicht, Werkzeuge zu entwickeln und zu validieren, die die Schaffung und den Betrieb nachhaltiger lokaler Energiesysteme unterstützen. Das AIT hat die Lücke geschlossen, in der bisher Werkzeuge fehlten, unter der Berücksichtigung vonSektorkopplung, Flexibilitäten und Cloud-Funktionen, die den Web-of-Cell-Ansatz verbessern, und gleichzeitig benutzerfreundliche Betriebs- und Informationsdienste angeboten.
Im Rahmen des Projekts wurden für ausgewählte Energiegemeinschafts-Gruppen maßgeschneiderte Übergangspfade entwickelt, die auf einer umfassenden Interaktion mit den Interessengruppen beruhen. CLUE veranstaltete Co-Creation-Workshops, in denen die entscheidenden Treiber, Erfolgsfaktoren und Barrieren ermittelt wurden. Das Ergebnis war die erfolgreiche Entwicklung von Übergangspfaden, die die Replizierbarkeit, Skalierbarkeit und das Potenzial neuer Geschäftsmodelle aufzeigen.
Länderspezifische Ergebnisse
In Österreich wurde das Flexibilitätspotenzial der E-Mobilität unter Einbeziehung des kontaktlosen automatischen Ladens nahtlos integriert und verifiziert. Blockchain hat diese Leistung unterstützt, speziell in Hinblick auf Clearing, zentrale Speicher, intelligente Energiemanagementsysteme und adaptive Gemeinschaftstarife.
Die schwedische Demo hat das enorme Flexibilitätspotenzial von Power-to-Heat, Batterien und E-Mobilität in einer groß angelegten Energiegemeinschaft verifiziert und sichergestellt, dass Kapazitätsgrenzen auf der Übertragungsseite umfassend berücksichtigt werden.
In Deutschland wurde ein LowEx-Fernwärme- und -kältesystem in einem gemischten Neubau- und Sanierungsgebiet eingeführt und getestet. Dieses System, das Strom und Wärme integriert und von einem hochmodernen Energiemanagementsystem gesteuert wird, weist ein erhebliches Flexibilitätspotenzial auf.
In Schottland wurde eine Vector Integration Platform entwickelt. Sie integriert die Energievektoren der Offshore-Windturbine von Levenmouth und von E-Fahrzeugen, die alle über Fahrzeug-zu-Netz-Punkte mit einem lokalen Wasserstoff-Mikronetz verbunden sind. Wir haben uns mit den Herausforderungen der Kommunikation und der Belastbarkeit lokaler Energiesysteme befasst und Lösungen gefunden, die sowohl auf nationaler als auch auf regionaler Ebene skalierbar und replizierbar sind.
