FlAixEnergy

Innovative Energieflexibilitäsplattform zur Synchronisation und Vermarktung des regionalen Stromverbrauchs industrieller Anwender mit dezentraler Energieerzeugung in der Modellregion Aachen

Laufzeit der angegebenen Teilprojekte: 01.08.2015 bis 31.07.2018
Fördersumme der angegebenen Teilprojekte: 3.103.936,00 €
Projektvolumen der angegebenen Teilprojekte: keine Angabe

 

Teilprojekt 1

Innovative Energieflexibilitätsplattform zur Synchronisation und Vermarktung des regionalen Stromverbrauchs industrieller Anwender mit dezentraler Energieerzeugung in der Modellregion Aachen

Förderkennzeichen: 0325819A

Forschungsinstitut für Rationalisierung e. V. an der RWTH Aachen
52074 Aachen
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Teilprojekt 2

Standardisierung

Förderkennzeichen: 0325819B

DIN Deutsches Institut für Normung e. V., Innovation
10787 Berlin
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Teilprojekt 3

Entwicklung eines Demonstrators

Förderkennzeichen: 0325819C

DFA Demonstrationsfabrik Aachen GmbH
52074 Aachen
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Teilprojekt 4

Konzeptionierung lokaler Erzeugungscluster und Entwicklung von Lösungen zur Energieverteilung

Förderkennzeichen: 0325819D

Flexible Elektrische Netze FEN GmbH
52074 Aachen
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Teilprojekt 5

Smart Services

Förderkennzeichen: 0325819E

PSI Energy Markets GmbH
30161 Hannover
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Teilprojekt 6

Verbrauchsprognose für energieintensive Verbraucher der Stahlindustrie und Entwicklung von energieflexiblen Produktionsplanungsmethoden

Förderkennzeichen: 0325819F

PSI Metals GmbH
40239 Düsseldorf
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Teilprojekt 7

Verfahren zur Verbrauchsprognose für Smart Industrial Customer und energieflexible Planungs- und Steuerungsverfahren

Förderkennzeichen: 0325819G

PSIpenta Software Systems GmbH
10178 Berlin
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Teilprojekt 8

Entwicklung einer Trusted-Cloud Informations- und Kommunikationsarchitektur

Förderkennzeichen: 0325819H

QSC AG, Q-Smart
50829 Köln
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Teilprojekt 9

Entwicklung eines Demonstrators

Förderkennzeichen: 0325819I

StreetScooter GmbH
52070 Aachen
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Fördergeber: BMWi, Referat IIC6

Projektträger: PT-J

Leistungsplansystematik:
EB1830 Kombikraftwerke, virtuelle Kraftwerke

Förderprofil:
Technologie- und Innovationsförderung

Förderart:
PDIR

Ausführliche Beschreibung des Verbundprojektes

Herausforderungen und Ziele

Das Forschungsvorhaben FlAixEnergy beinhaltet die Konzeption, Entwicklung und prototypische Implementierung einer Plattform zur Integration industrieller Verbraucher (sogenannter Smart Customer) als Flexibilitätscluster und dezentrale Erzeuger von regenerativer Energie, welche in sogenannten virtuellen Kraftwerken zusammengefasst werden. Kernelement der Plattform ist ein Mechanismus, der die Flexibilität der industriellen Verbraucher bewertet und ihnen damit eine Möglichkeit zur Partizipation am Energiemarkt (Regelenergiemarkt, Spotmarkt) ermöglicht. Dabei wird grundsätzlich ein Ausgleich auf lokaler Ebene (Verteilnetz) einem Ausgleich auf überregionaler Ebene (Übertragungsnetz) vorgezogen.

Die Plattform wird in der Modellregion Aachen prototypisch umgesetzt. Das Forschungsvorhaben liefert damit einen Beitrag, um die Energieversorgung wirtschaftlich und umweltverträglich zu gestalten und gleichzeitig eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Der Verbrauchs- bzw. Erzeugungsausgleich soll dabei mehrstufig mittels eines kaskadierten Ausgleichsmodells erfolgen. In erster Instanz im Unternehmen selbst unter Einbezug ungenutzter Speicherpotenziale, dann unternehmensübergreifend im Flexibilitätscluster oder auch zwischen Verbrauchs- und Erzeugungsclustern auf Verteilnetzebene.


Inhalt und Arbeitsschwerpunkte

Um den Herausforderungen fluktuierender Energieerzeugung und -verbräuche zu begegnen und deren Potenziale nutzen zu können, ergibt sich der Anspruch an Unternehmen in flexiblerem Maße auf den Energiemarkt zu reagieren, also eine größere Energieflexibilität mit sehr geringem finanziellen Aufwand und ohne zeitlichen Verzug an Änderungen des Energiemarktes bereitzustellen. Durch Bereitstellung von Regelenergie können die betrieblichen Energiekosten gesenkt und auch eine Reduktion der Leistung konventioneller Kraftwerke erzielt werden.

Der Fokus der Forschung lag bisher auf der Reduzierung des Energieverbrauchs und nicht in der Analyse der zeitlichen Steuerung von energetischen Lasten. Das Demand-side-Management und die Energieflexibilität bilden bei der zukünftigen Betrachtung dieser Fragstellung erfolgsversprechende Lösungsansätze.


Nutzung der Ergebnisse und Beitrag zur Energiespeicherung

Da die Volatilität erneuerbarer Energien vor allem kurz- und mittelfristige Schwankungen ergeben, ist das Lastmanagement nicht in der Lage dieses auszugleichen. Ein Ansatz ist daher der Ausbau von Speichertechnologien. Besondere Anforderungen bestehen hierbei primär für Kurzfristspeicher, um schnell Fluktuationen auszugleichen und für Langfristspeicher, um saisonale Schwankungen zu nivellieren.

Die Entwicklung geeigneter Prognosemodelle für den Verbrauch ermöglicht in FlAixEnergy neben der Berücksichtigung von betrieblichen Energieerzeugungsanlagen und dedizierten Speichern (z. B. Druckluft) auch die unkomplizierte Anbindung bisher ungenutzter Verbrauchsoptimierungen und Speicherkapazitäten (z. B. lagernde StreetScooter-Fahrzeuge als aggregierter elektrischer Energiespeicher) an den Energiemarkt.

Die Ergebnisse des Projekts FlAixEnergy liefern einen Beitrag zur Koordination und Verknüpfung einer Vielzahl kleiner, dezentraler industrieller Verbraucher samt ihrer inhärenten Speicher zu virtuellen Verbrauchsclustern – analog zu den gepoolten Erzeugungskapazitäten der virtuellen Kraftwerke. Kernpunkt für die notwendige Ausgleichsleistung ist somit die Bilanzierungsfunktion zwischen Erzeuger und Verbraucher, in der verschiedene Speichertechnologien einen bedeutenden Faktor darstellen.


Galerie

Grafik Vorstellung VP FlAixEnergy

Kurzkategorisierung

Energiespeichertypen

Undefiniert

Anwendungsfelder

mobil, stationär

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung, Dienstleister, Industrie


Schlagworte der Teilprojekte des Verbundprojekts

Teilprojekt 1

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Forschungs- und Entwicklungseinrichtung Universität

Teilprojekt 2

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Normen und Standards

Teilprojekt 3

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Produktionsforschung

Teilprojekt 4

Anwendungsfelder

mobil

Förderempfänger

Dienstleister Geschäftsinfrastruktur

Teilprojekt 5

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Informationstechnologie

Teilprojekt 6

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Informationstechnologie

Teilprojekt 7

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Informationstechnologie

Teilprojekt 8

Anwendungsfelder

mobil

stationär

Förderempfänger

Dienstleister Informationstechnologie

Teilprojekt 9

Anwendungsfelder

mobil

Förderempfänger

Industrie Automobil Nutzfahrzeuge

Verbundprojektleiter

Herr Jens Adema
Forschungsinstitut für Rationalisierung e. V. an der RWTH Aachen
Campus-Boulevard 55
52074 Aachen

Telefon: +49 241 47705-422
Fax: +49 241 47705-199


Pressekontakt

Herr Jan Hicking
Telefon: +49 241 47705-513
Fax: +49 241 47705-199
E-Mail: jan.hicking@fir.rwth-aachen.de

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