Projekt „Green Power Grid“ versorgt als virtuelles Kraftwerk Haushalte mit Strom aus erneuerbaren Energien

Gemeinsam mit dem Fraunhofer Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik (ITWM) arbeiten die Stadtwerke Speyer im Rahmen des Projektes „Green Power Grid“ an der Realisierung eines virtuellen Kraftwerks. Zu diesem virtuellen Kraftwerk sollen bis zu 150 Dachsolaranlagen und 120 Heimspeicher gehören. Ist dieses Kraftwerk voll ausgebaut, soll es eine Stromerzeugungsleistung von 1,1 MW und eine Speicherkapazität von 720 kWh erreichen.

Ziel des Projektes ist es, für den regional erzeugten Strom einen eigenen Bilanzkreis zu schaffen, so Matthias Klein, einer der Projektverantwortlichen und stellvertretender Abteilungsleiter High Performance Computing des Fraunhofer ITWM, scheibt das Online-Portal „energate messanger“. Andere Energiemärkte sollen hier weitgehend außen vor bleiben.

„Es handelt sich um ein neues Geschäftsmodell, das es so in Deutschland nicht gibt. Die Stadtwerke planen bei positiven Ergebnissen, das Projekt in ein Produkt zu überführen und das verteilte Kraftwerk weiter auszubauen.“, so Klein weiter, schreibt das Portal.

Geplant habe man hier einen neuen Tarif, der ein Rundum-sorglos-Paket inklusive Wartung und Instandhaltung beinhalte. Dieser Tarif solle deutlich unter den derzeit zu zahlenden 28 Cent/kWh liegen. Geplant ist, dass die Stadtwerke die Dachflächen der am Green-Power-Grid-Projekt beteiligten Hausbesitzer pachten.

Im Rahmen des Green Power Grid sollen die angeschlossenen Haushalte mehr als 50 Prozent ihres Stromes direkt aus diesem System beziehen. Werden Überschüsse erzielt, so sollen diese in die Direktvermarktung an Kunden gehen, die nicht am Netzwerk beteiligt sind. Damit das Netzwerk nicht vollständig von der Sonnenenergie abhängig ist, ist geplant, dass Windräder, welche den Stadtwerken gehören, im Bedarfsfall Strom zuliefern.

Die Besonderheit an diesem Projekt ist, dass die Stadtwerke Speyer sowohl Eigentümer, Betreiber als auch Stromlieferant sind. Im Gegensatz zu Strom-Community-Modellen soll das Green Power Grid der Stadtwerke Speyer ohne virtuelle Speicher auskommen. Als virtuelle Speicher werden beispielsweise eine Cloud oder ein Blockchain, welches als Datenspeicher für Abrechnungen genutzt wird, bezeichnet.

Zu den eingesetzten technischen Komponenten gehören ein speziell entwickeltes Energiemanagementsystem sowie ein Smart Meter Gateway. Letzteres ist für die Datenübertragung in ein Meta-Data-Managementsystem (MDM) zuständig.

„Im MDM-System wird der Bilanzkreis implementiert. Dank des Gateways lassen sich die Energieströme 15-Minuten-Scharf verrechnen und Quellen und Senken zuordnen“, so Klein in seinen weiteren Ausführungen. Somit kann auf der Rechnung für den Kunden genau ausgeführt werden, welche Menge regionalen erneuerbaren Stroms jeder einzelne Teilnehmer bezog.

GreenPowerGrid erhält EU- und Landesmittel (Bild © GreenPowerGrid).

Praxistest startet Anfang 2018

Das gesamte Projekt ist derzeit bis Mai 2019 angelegt und wird bald mit dem Praxistest beginnen. Bis Anfang 2018 sollen zehn Kleinanlagen, die auf eine Leistung von jeweils 7,3 kW kommen, und Speicher mit einer Kapazität von etwa 6 kWh installiert werden. Bei ihren theoretischen Planungen spielten die Wissenschaftler das Geschäftsmodell mit einer sekundengenauen Simulation und einem Bilanzkreis von 212 Teilnehmern durch. In dieser Planung waren sowohl Kunden mit Solaranlage und Speicher, mit nur einer vorhandenen Solaranlage sowie Kunden ohne Solarausrüstung einbezogen. So ließ sich aufzeigen, dass die Direktbelieferung – im Vergleich zu den derzeitigen Entstehungskosten – nach Angaben Kleins in etwa zwei bis drei Jahren wirtschaftlich sei.

„In 3-5 Jahren wirtschaftlich.“

Aufgrund der zu erwartenden Preisentwicklung sowohl bei der Solartechnik als auch bei den Speichern dürfte das Projekt auf lange Sicht hin noch attraktiver werden. Bei der Simulation ging man davon aus, dass die Solaranlagen-Speicher-Kombinationen 50 Prozent des Jahresbedarfs von 929 MWh übernehme, während er Rest von den Windrädern zugeliefert würde.

Die Kosten für die Realisierung des gesamten Green Power Grids beziffern die Partner auf etwa 1,7 Millionen Euro. Sowohl das Land Rheinland-Pfalz als auch der „Europäische Fonds für regionale Entwicklung“ (EFRE) unterstützen das Projekt mit insgesamt 1,1 Millionen Euro.