Aktuell / 10.09.2013

Smart Region Pellworm: Eine Insel wird stromautark

Mit Erneuerbaren Energien produziert Pellworm heute schon 21 Gigawattstunden Strom. Foto: Schleswig-Holstein Netz AG

Mit rund 21 Gigawattstunden produziert die Insel Pellworm jährlich dreimal so viel Strom wie sie verbraucht. Trotzdem sind die 1.200 Einwohner von Stromlieferungen über zwei 20‐Kilovolt‐Seekabel vom Festlandnetz abhängig. Mit einer Kombination aus Windkraft-, Photovoltaik- und Biogasanlagen mit Großspeichern, Haushaltsspeichern und intelligenter Messtechnik soll die Insel nun Selbstversorger mit Strom werden.

Eon und die Schleswig-Holstein Netz AG errichteten ein Speichersystem und koppelten die Stromanschlüsse der Kunden über Datenverbindungen mit den Windkraft- und Photovoltaikanlagen auf der Insel. Wird bei Starkwind und Sonne zu viel Strom erzeugt, fließt dieser in das Großspeichersystem mit Lithium-Ionen- und Redox-Flow-Batterien sowie in dezentrale Haushaltsspeicher. Bei Windflaute und bedecktem Himmel nutzen die Bewohner den Strom aus diesen Batterien. Um die Energieflüsse besser steuern zu können, wurden regelbare Ortsnetz-Transformatoren, eine spezielle Leistungselektronik und ein Energiemanagementsystem in das Stromnetz integriert.

„Wir wollen Stromerzeugung und -verbrauch so koppeln, dass das Energiesystem besser genutzt wird und dadurch leistungsfähig sowie bezahlbar bleibt. Je erfolgreicher dieses Projekt ist, desto mehr Energie kann vor Ort verwertet werden und desto weniger abhängig ist man von großräumigen Energietransporten“, resümiert Matthias Boxberger, Vorstand der Schleswig-Holstein Netz AG, die Ziele des Forschungsprojektes „Smart Region Pellworm“. „Mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland übersteigt das Angebot bei starkem Wind oder hoher Sonneneinstrahlung immer häufiger und in immer größerem Umfang den Strombedarf. Damit kommt das Stromnetz auch immer stärker an die Grenzen seiner Belastbarkeit“, sagt Eon-Vorstand Leonhard Birnbaum, „Wir müssen hier noch viele Erfahrungen sammeln und lernen. Die Smart Region Pellworm zeigt sehr anschaulich, wie vielversprechende Lösungen für das Energieversorgungssystem der Zukunft aussehen können.“

Der Großspeicher steht direkt neben dem Solarpark auf Pellworm. Foto: Eon Hanse AG

Das Projekt mit einem Investitionsvolumen von fast zehn Millionen Euro wird von einem Innovationsverbund aus Industrie und Wissenschaft durchgeführt. Es wird im Rahmen der Forschungsinitiative Energiespeicher der Bundesministerien für Wirtschaft und Technologie, für Bildung und Forschung sowie das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit gefördert.

 

Insellösungen für private Verbraucher auf dem Land umsetzbar

 

Das Forschungsprojekt untersucht unter anderem, wie lange Stromtransporte und der dafür erforderliche Netzausbau reduziert werden können. Autarke Insellösungen eignen sich besonders für ländliche Siedlungsstrukturen in Norddeutschland, wie eine Studie des Umweltbundesamtes zeigt. Insbesondere der Strombedarf von Industrie und Gewerbe ließe sich in vielen Regionen so jedoch kaum decken. Als Schlüssel sieht die Untersuchung „Modellierung einer vollständig auf erneuerbaren Energien basierenden Stromerzeugung im Jahr 2050 in autarken, dezentralen Strukturen“ ein gut ausgebautes Stromnetz zum regionalen Ausgleich von Stromproduktion und Verbrauch.

Projektteilnehmer

Betreiber Erzeugungsanlagen
Eon New Build & Technology GmbH

Erweiterung der Systemplattform
Schleswig-Holstein Netz AG

Bewertung der Speicher
Fachhochschule Westküste (FHW)

Einsatzplanung von Energiesystemen
Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung

Betriebsmanagement von Speichersystemen
Fraunhofer UMSICHT

Leistungselektronik
Gustav Klein GmbH & Co. KG

Entwicklung von Geschäftsmodellen
Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH)

Hersteller des Lithium-Ionen-Batteriesystems
Saft Batterien GmbH