Forscher verbessern technischen Rahmen für mehr Erneuerbare im Energiesystem

In der Forschungspartnerschaft Karlsruhe Energie wollen die vier Partner Karlsruher Institut für Technologie, Stadtwerke Karlsruhe, Stadtwerke Karlsruhe Netzservice und DVGW neue Wegen finden, um die Energiewende voranzubringen. Nach bisher zwei Jahren Forschung ziehen sie nun eine erste Zwischenbilanz.

Wärmebedarf mit 93 Prozent Genauigkeit vorhersagen

Um die Bereitstellung von Wärme richtig planen zu können, ist es wichtig, den Wärmebedarf für den kommenden Tag gut abzuschätzen. Dafür hat die Forschungspartnerschaft eine Software entwickelt, die Temperaturprognosen und typischen Lastprofilen für Wochen- und Feiertage berücksichtigt. Im Winter 2015/2016 konnten die Wissenschaftler damit den Wärmebedarf im Testgebiet mit Restfehler von 7 Prozent vorhersagen.

Elektrische Speicherheizungen flexibilisieren

Um die dynamische Energieerzeugung von erneuerbaren Energien abzufedern, ist es sinnvoll, den Energiebedarf so weit wie möglich darauf abzustimmen. Daher haben die Forscher untersucht, wie elektrische Speicherheizungen flexibler gesteuert werden können, um ein etwaiges Stromüberangebot auszugleichen. Dabei haben sie Haushaltslastprofile und Zustandsdaten des Verteilnetzes berücksichtigt um Steuerungsempfehlungen geben zu können.

Als nächstes soll eine „prototypische technische Umsetzung“ der Ergebnisse erfolgen.

Gasnetzinfrastruktur als Speicher für erneuerbare Energien verwenden

Die bestehenden Gasnetze bieten ein hohes Potential für die Speicherung von erneuerbaren Energien. Das gilt sowohl wir direkt erzeugtes Biogas als auch für im Power-to-Gas-Verfahren erzeugtes Gas aus Solar- und Windstrom. Bei der realen Umsetzung ergeben sich allerdgins einige Herausforderungen. Daher haben die Wissenschaftler aus Karlsruhe auf Basis von realen Daten Aspekte für den Betrieb von Gasnetzen untersucht. Dazu zählten zum Beispiel die Einhaltung von Wasserstoffgrenzwerten und von eichamtlichen Vorschriften für die Kundenabrechnung.

Flüssigerdgas verwenden und speichern

In einem weiteren Projekt haben die Forscher der Forschungspartnerschaft Karlsruhe Energie untersucht, wie ein Flüssigerdgas-Speicher (LNG = Liquefied Natural Gas) zur Verbesserung der Versorgungssicherheit in Baden-Württemberg beitragen kann. Dabei wurde auch der Aufbau der notwendigen Infrastruktur für verschiedene Einsatzszenarien evaluiert. (Mirco Sieg)