Mit der Plattform CHES wollen Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler an der TU Dresden kleine Energieanlagen vernetzen, damit sie wirtschaftlich und energetisch optimal betrieben werden können.
Ihr Ziel war von Anfang an klar definiert: Eine erfolgreiche und vor allem wirtschaftlich tragfähige Wende in der Energieversorgung hin zu erneuerbaren Energien zu ermöglichen. Nach 8 Jahren Forschung, einigen Prototypen und einem Feldtest heißt das Ergebnis CHES – Combined Hybrid Energy Systems. Mit einem EXIST-Forschungstransfer will das interdisziplinäre Forscherteam aus den Bereichen der Elektroenergieversorgung und der Gebäudeenergietechnik jetzt die letzte Hürde vom Forschungsprojekt hin zum Produkt und Geschäftsmodell nehmen.
Besonderes Augenmerk legt das CHES-Team auf Energieanlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung, die Strom und Wärme produzieren, Batteriespeicher oder Wärmepumpen, da zukünftig hundertausende dieser kleinen Anlagen im Energiesystem zu finden sein werden. Die CHES-Plattform bündelt diese kleinen Energieanlagen zu einem virtuellen Kraftwerk, damit sie möglichst effizient sowie wirtschaftlich betrieben und gleichzeitig die erneuerbaren Energien zu jeder Zeit optimal genutzt werden können.
Neue Geschäftsmodelle durch die Vernetzung kleiner Energieanlagen
„ Die koordinierte Betriebsweise kleiner Energieanlagen ermöglicht neue Geschäftsmodelle für verschiedene Akteure in der Immobilien- und Energiewirtschaft“, erläutert Jens Werner, Projektleiter von CHES, und ergänzt: „Die Anwendungen reichen dabei von der Ferndiagnose, dem regionalen Energieausgleich, der Partizipation am Stromhandel bis hin zur Beteiligung an regionalen Flexibilitätsmärkten, die für eine bessere Auslastung elektrischer Netze sorgen sollen.“
Strom aus der Region – für die Region…
..dieser Leitsatz für Energiecommunities wird dank der CHES-Plattform endlich technisch umsetzbar. CHES ermöglicht es, regionale Energiezellen zu bilden und somit Energie innerhalb der Community auszutauschen. Durch diesen Energieausgleich, zum Beispiel innerhalb von Quartieren, erhöhen die einzelnen Gemeinschaften ihre Unabhängigkeit zusätzlich im Bereich der Wärmeversorgung und können sich eigenständig, regional und kostensparend mit erneuerbaren Energien versorgen. CHES erlaubt es zudem, überschüssige Energie mit anderen Energiecommunities auszutauschen.
Neben dem Energieausgleich ist der Stromhandel an den Strommärkten ein wesentlicher Teil von CHES. „Die Kernkompetenz unserer Technologie mit der selbstlernenden Steuerbox DInCo und dem Koordinator COCo liegt darin, die Betriebsweisen kleiner Anlagen so zu detektieren, dass diese zusätzlich an der Strombörse wirtschaftlich vermarktet werden können“, erläutert Projektleiter Jens Werner. „Energieversorger und Stadtwerke können hierzu gezielt verschiedene Vermarktungsmöglichkeiten kombinieren, so z.B. eine Eigenverbrauchsoptimierung, bei der ein großer Teil der im Gebäude produzierten Energie auch dort verbraucht wird oder der Teilnahme am Intraday-Energiemarkt, auf dem erzeugte oder verbrauchte Energie kurzfristig vermarktet wird.“ Für Energieversorger und Stadtwerke ist es dabei wichtig, dass durch die CHES-Plattform Pools mit kleinen Energieanlagen auch an bestehende virtuelle Kraftwerke mit großen Energieanlagen angebunden werden können. Dadurch werden die Hürden für die Einbindung kleiner Anlagen in virtuelle Kraftwerke aufgelöst.
Für Neulinge im Energiesystem wie zum Beispiel Immobilienunternehmer bietet CHES die Ferndiagnose als Einstieg in die Vernetzung kleiner Energieanlagen an. Durch das Anbringen der Steuerbox DInCo an deren Erzeugungsanlagen können auf Basis der Ferndiagnose mehr Transparenz und Effizienz im Verbrauch sichergestellt, aber auch Wartungs- und Verwaltungskosten gesenkt werden. Das Ablesen funktioniert automatisch. Zusätzlich hat jedes Immobilienunternehmen jederzeit die Möglichkeit, das Angebot auf die Bereiche Energieausgleich oder Stromhandel auszuweiten, um zusätzliche Erlöse zu erzielen.
Aktuell befindet sich CHES in der Vorgründungsphase, d.h. der Prototyp wird in marktfähige Produkte überführt. Nach dem erfolgreichen Feldtest sucht das CHES-Forscherteam weitere Kooerationspartner.
In den ersten Apriltagen präsentiert das CHES-Team seine innovativen Ideen auf der Hannover Messe (Gemeinschaftsstand Forschung für die Zukunft in Halle 2, Stand A 38).
ias Projekt „Combined Hybrid Energy Systems“ wird im Rahmen des EXISTS-Förderprogramms durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie und den Europäischen Sozialfonds gefördert.
Autorin: Irina Weis, TU Dresden, Projekt CHES, Irina.Weis@tu-dresden.de
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