Intelligentes dezentrales Energiemanagement
Man unternimmt erheblich Anstrengungen, um fossile mit erneuerbaren Energiequellen (EE) zu verknüpfen, da höhere EE-Anteile erreicht und Treibhausgasemissionen reduziert werden sollen. Allerdings fordern wachsende Investitionen in dezentrale Energieressourcen (hauptsächlich EE-Quellen) neue Wege, um die erhöhte Vielfalt und Komplexität des Energiemanagement zu handhaben. Außerdem wird eine immer ausgereiftere und dezentralere Entscheidungsfindung erforderlich, um die variable Energieerzeugung und verschiedene Lastprofile zu bewältigen. Um diese Fragen anzugehen, führte das von der EU finanzierte Projekt RESILIENT (Coupling renewable, storage and ICTs, for low carbon intelligent energy management at district level) ein neues Instrument ein, das die Gesamtenergieeffizienz auf Gebietsebene durch Verbinden von Gebäuden, dezentralen Energieressourcen, Stromnetzen und andere Netzwerken bewertet. Die neuen Instrumente von RESILIENT vereinen Blockheizkraftwerke (Kraft-Wärme-Kopplung) und EE-Technologien wie beispielsweise Windkraftanlagen, Photovoltaikmodule und Solarkollektoren. Es verbindet auch Wärmenetze für die Energieverteilung, thermische oder elektrische Speichertechnologien und ein Energiemanagementsystem für die Bereitstellung von Echtzeit-Berichten über Energienachfrage und -angebot. Auf dieser Grundlage ist das System eine enorme Hilfe bei der Entscheidungsfindung. Genauer gesagt, steuert es die Zeit, um jede Energiequelle, die Leistungspegel, die Zeit zur Energiespeicherung und die prioritäre Last zu betreiben. Die Wissenschaftler schlugen innovative Softwareinstrumente zur Optimierung des Energieverbrauchs und Kostensenkung vor. Das neu entwickelte Gebietssimulationsinstrument ermöglicht die unkomplizierte Modellierung von Fernwärme- und Stromnetzen in einzelnen Gebieten sowie von deren Energieeffizienz, Öko-Performance und Wirtschaftlichkeit. Ein Multiagentensystem zur Verwaltung intelligenter Stromnetze (Smart Grid Management) findet das optimale Ergebnis und löst Probleme selbstständig, wobei ein Replikationsinstrument zur Optimierung der urbanen Planung und Gestaltung/Umgestaltung neuer/vorhandener Gebiete dient. Die neue Lösung von RESILIENT verwaltet auf effiziente Weise alle Phasen der Energieerzeugung, -umwandlung und -verteilung. Resultat des Projekts waren drei Demonstratoren in Belgien, Italien und im Vereinigten Königreich. Sie dienten der Bewertung des Nutzens für den Energiesektor und die Umwelt sowie der Validierung von Modellen und Technologien für zukünftige Anwendungen in ganz Europa.
Schlüsselbegriffe
Energiemanagement, erneuerbare Energien, Konzept der dezentralen Energieressourcen, RESILIENT, emissionsarm, CO2-arm