Energiemarkt
Eigenverbrauch von Quartieren mit künstlicher Intelligenz optimieren und Energieautarkie fördern
Nach drei Jahren wurde in Lugaggia, einem kleinen Dorf unweit von Lugano, ein Pilotprojekt zur Energieoptimierung erfolgreich abgeschlossen. Die Projektpartner, darunter auch der Schweizer KISTERS-Partner Optimatik AG, haben erfolgreich gezeigt, dass ein intelligent vernetzter und gesteuerter Verbund von Stromverbrauchern und Solarstromproduzenten den Eigenversorgungsgrad deutlich erhöhen kann. Hierbei handelt es sich um eine Weiterentwicklung der Flexibilitätsmanagementlösung aus dem Optiflex-Projekt. Das Projekt wurde vom Schweizer Bundesamt für Energie mit dem Watt d’or ausgezeichnet.
Fachartikel: Einsatzerfahrung im Flexibilitätsmanagement- Die Herausforderung
- Die Lösung
- Die Vorteile
Die Herausforderung
Ziel war es, den Eigenverbrauch des Quartiers mittels künstlicher Intelligenz und Smart Metern zu optimieren. Zudem untersuchten die Projektpartner die Vor- und Nachteile eines zentralen und eines dezentralen Systems.
Die Lösung
Für das Pilotprojekt haben die Projektpartner eine Stromleitung verlegt, um die angeschlossenen Gebäude zu einem gesetzeskonformen Zusammenschluss zum Eigenverbrauch (ZEV) zu verbinden, dessen Herzstück der Kindergarten Lugaggia ist. Auf diesem ist eine 30kW-Photovoltaikanlage installiert und im Keller befindet sich die 60kWh-Quartiersbatterie der Gemeinde. Der Kindergarten ist der Hauptverbraucher des Stroms aus der PV-Anlage, der Rest fließt über das Quartiersnetz zu den anderen Verbrauchern. Wird mehr Strom verbraucht als produziert, wird zuerst die Batterie und erst wenn diese leer ist, das öffentliche Stromnetz angezapft.
Die Steuerung der Batterie und des Verbrauchs erfolgt automatisch auf Basis eines intelligenten Algorithmus, der die Lastprofile der Gebäude anhand historischer Verbrauchsdaten und Prognosen zuverlässig schätzt.
Mit dem KISTERS FlexManager konnten im Projekt bereits sehr weit fortgeschrittene Anwendungsfälle erfolgreich umgesetzt werden: So wurde beispielsweise eine netzdienliche bzw. eigenverbrauchsoptimierte Steuerung von Elektroboilern, Nachtspeicherheizungen, Wärmepumpen, PV-Anlagen, Ladestationen und der Straßenbeleuchtung realisiert.
Die Vorteile
Energiekosten senken durch Optimierung
Durch die Optimierungen musste die Gemeinschaft weniger Energie aus dem öffentlichen Netz beziehen und generierte somit einen deutlich höheren Eigenverbrauch. Dadurch konnten sie auch die Energiekosten deutlich senken.
Autarkiegrad von über 90 Prozent
Vor Beginn des Projektes lag der Autarkiegrad der Community bei rund 30 Prozent. Im Projekt wurden der Kindergarten von Lugaggia, 18 Wohngebäude, 10 Wärmepumpen, 6 Elektroboiler, eine 60-kWh-Quartierbatterie und 6 Photovoltaikanlagen mit einer Gesamtleistung von rund 70 kW so vernetzt, dass 94 Prozent des nicht direkt genutzten Solarstroms innerhalb der Community verbraucht wurde.
Übertragbar auf Umsetzung von §14a EnWG in Deutschland
Die Erfahrungen und Erkenntnisse aus den Schweizer Projekten lassen sich auch auf die aktuelle und zukünftige Situation in Deutschland übertragen, wo die erprobte Technologie nun auch für Verteilnetzbetreiber zur Umsetzung von §14a EnWG eingesetzt wird.
