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Überblick: Grundlagen Paper THI Smart Market 

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Überblick: Grundlagen Paper THI Smart Market 

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Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

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Die Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V. (FNR) ist Projektträger des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) ...

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Ein Bericht des Instituts für neue Energie-Systeme Das Institut für neue Energie-Systeme (InES) der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) hat zusammen mit dem Verbundpartner Stadtwerke Rosenheim (SWRO) sowie dem assoziierten Projektpartner KWH Netz den ersten Workshop im Projekt SmartBio veranstaltet. Dazu hat das Projektkonsortium die Branche zu einem gemeinsamen Workshop nach Rosenheim eingeladen.

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Das Institut für neue Energie-Systeme (InES) der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) hat ihr neues Projekt SmartBio gestartet. Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Rosenheim als Verbundpartner und dem Netzbetreiber KWH Netz durchgeführt.

Aktuell ist die Förderung für erneuerbaren Strom politischer und gesellschaftlicher Konsens. Die Kosten dafür werden auf den Strompreis umgelegt und somit von den Stromverbrauchern getragen. Für die nächsten Jahre besteht das Ziel das Fördervolumen in Summe nicht signifikant weiter zu erhöhen. Die Wirtschaftlichkeit erneuerbarer Energieanlagen (EE-Anlagen) gilt es daher zum einen durch Effizienzsteigerungsmaßnahme bei gleichzeitig sinkenden Förderkonditionen zu erhalten, aber auch durch die Mobilisierung von zusätzlichen Erlösen. Für Biogasanlagen besteht die Herausforderung, dass - anders als bei Wind und Sonne - die Inputstoffe mit Kosten verbunden sind, weshalb die Gestehungskosten für Biogasstrom deutlich über anderen erneuerbaren Technologien liegen. Eine Kostenreduktion der Strom- und Wärmebereitstellung ist nur begrenzt möglich, da die verbleibenden Kosten für das Substrat einen großen Kostenanteil einnehmen. So steht für Biogasanlagen die Erlössteigerung an oberster Stelle um einen wirtschaftlichen Betrieb mit zukünftig geringerer Förderung realisieren zu können. Die flexible Strombereitstellung aus Biogas weist Eigenschaften und Fähigkeiten auf, welche z.B. zur Betriebssicherheit des Stromnetzes beitragen indem sie die schwankende Stromerzeugung aus Wind und Sonne ausgleichen können. Diese Fähigkeiten gilt es in Zukunft noch gezielter zu mobilisieren.

Das geplante Forschungsvorhaben SmartBio konzentriert sich auf die techno-ökonomischen Handlungsfelder im Bereich der energiewirtschaftlichen Erlöspotenziale. Dabei steht die flexible Kapazität der Biogasanlagen im Fokus, welche zukünftig - neben den „Traditionellen Strommärkten" (Spot, Termin-, Regelleistungsmärkten) - auch an sogenannten Smart Markets angeboten werden kann. Auf den „Traditionellen Strommärkten" werden virtuelle Strommengen zwischen Erzeugung und Verbrauch gehandelt ohne das reale Stromnetz und deren mögliche Einschränkungen zu berücksichtigen (sog. Energy-Only-Markt), dies soll bei einem Smart Market anders sein.

Aus Sicht des Projektleiters Prof. Dr. Uwe Holzhammer sind Smart Markets ein intelligentes Instrument um die Zusammenführung von Stromangebot und Stromnachfrage (Strommarkt) mit den Restriktionen und Anforderungen des Stromnetzes auf Verteilnetzebene effizient zu verweben. Smart Markets sollen außerdem als potenzielles neues Instrument zur Steigerung der Erlöse von Biogasanlagen im Zentrum der Untersuchungen stehen.

Auf Grund der aktuellen Strommarktstruktur in Kombination mit den hohen fluktuierenden Erzeugungskapazitäten (z.B. Wind im Norden, PV im Süden) und der hohen Nachfrage (z.B. im Süden) kommt es aktuell häufig zu Netzengpässen. Reichen die konventionellen Maßnahmen zur Behebung des Netzengpasses nicht aus, so werden als letzte Option Erneuerbaren Energien abgeschaltet (sogenanntes Einspeisemangement). Diese abgeregelten Strommengen aus EE-Anlagen nennt man Ausfallarbeit. Getrieben durch die zunehmende Installation fluktuierender EE-Anlagen (PV- und Windenergieanlagen) nahm die Ausfallarbeit in den letzten Jahren stetig zu. Biogasanlagen könnten sich neben anderen Flexibilitätsoptionen wie Speicher, Erdgas-KWK-Anlagen und Power-to-Heat in einem Smart Market wettbewerblich darum bemühen diese Ausfallarbeit in der betroffenen Region zu verhindern (oder zumindest zu reduzieren) und eine sichere Integration von hohen EE-Strommengen ermöglichen. Somit können die Stromnetze über das ganze Jahr gleichmäßig ausgelastet werden und dadurch den notwendigen Stromnetzausbau entsprechend reduzieren. Gleichzeitig können die Biogasanlagen zusätzliche Einnahmen an Smart Markets generieren, so die These des Forschungsprojektes SmartBio.

Das Forschungsprojekt wird von der Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe e.V. (FNR) mit Mitteln des Bundesministeriums für Ernährung und Landwirtschaft (BMEL) mit einem Gesamtvolumen von 343.981 € gefördert. Das Projekt ist an der Forschungsaußenstelle der THI in Neuburg an der Donau im Bereich Energiesystemtechnik angesiedelt.
(v.l.) Sebastian Ranner, Gilbert Vogler, Dr. Ulrich Schwarz, Natalie Stut, Tanja Mast, Prof. Dr. Uwe Holzhammer, Thomas Kirchleitner, Mattia Sisca, Dr. Matthias Philipp. Quelle: SWRO

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Das Institut für neue Energie-Systeme (InES) der Technischen Hochschule Ingolstadt (THI) hat ihr neues Projekt SmartBio gestartet. Das Projekt wird in Zusammenarbeit mit den Stadtwerken Rosenheim als Verbundpartner und dem Netzbetreiber KWH Netz durchgeführt. Aktuell ist die Förderung für erneuerbaren Strom politischer und gesellschaftlicher Konsens.

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Angesichts von globalem Klimawandel und fortschreitender Ressourcenverknappung bildet die sichere und effiziente Energieversorgung mit Erneuerbaren Energien eine der zentralen Herausforderungen unserer Zeit. Die umweltfreundliche und kostengünstige Bereitstellung von Erneuerbarer Energie in Form von Wärme, Strom und Kraftstoff, deren effiziente Nutzung in Gebäuden, industriell-gewerblichen Anwendungen und für Mobilität sowie ihre intelligente Systemintegration sind dabei mit zahlreichen technologischen und ökonomischen Fragestellungen verbunden. Vor diesem Hintergrund beschäftigen sich am Institut für neue Energie-Systeme (InES) sechs Professoren sowie dreißig Wissenschaftliche Mitarbeiter und Doktoranden im Rahmen der Angewandten Energieforschung mit zukunftsweisenden Technologien im Bereich der Erneuerbaren Energien.

Die Forschungsarbeiten des InES sind innerhalb der Bereiche Industrielle Energiesysteme, Gebäudeenergiesysteme, Technologietransfer & Internationale Projekte sowie Energiesystemtechnik organisiert. Die anwendungsorientierten Forschungsvorhaben werden überwiegend in Zusammenarbeit mit mittelständischen Industriepartnern sowie mit Forschungseinrichtungen und Partnerhochschulen durchgeführt.

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Institut für neue Energie-Systeme (InES)

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Angesichts von globalem Klimawandel und fortschreitender Ressourcenverknappung bildet die sichere und effiziente Energieversorgung mit Erneuerbaren Energien eine der zentralen Herausforderungen unserer Zeit. Die umweltfreundliche und kostengünstige Bereitstellung von Erneuerbarer Energie in Form von Wärme, Strom und Kraftstoff, deren effiziente Nutzung in Gebäuden, industriell-gewerblichen Anwendungen und für Mobilität sowie ihre intelligente Systemintegration sind dabei mit zahlreichen technologischen und ökonomischen Fragestellungen verbunden.

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Strom, Fernwärme, Gas, Wasser, Abfallentsorgung, Hallenbad, Freibad, Klimaschutz und mehr. Hier alle Angebote der Stadtwerke Rosenheim!

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Die KWH Netz GmbH betreibt, plant und baut Verteilnetze für Strom. Im Auftrag von Energielieferanten transportieren wir Strom zu den an den Netzen angeschlossenen Industrie-, Gewerbe und Haushaltskunden. Die von dezentralen Anlagen erzeugten Strommengen nehmen wir in unser Netz auf und vergüten Sie zu den gesetzlich festgelegten Preisen.

Herr Dr. Ulrich Schwarz steht Ihnen gerne telefonisch oder per Email zur Verfügung.

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Die KWH Netz GmbH betreibt, plant und baut Verteilnetze für Strom. Im Auftrag von Energielieferanten transportieren wir Strom zu den an den Netzen angeschlossenen Industrie-, Gewerbe und Haushaltskunden. Die von dezentralen Anlagen erzeugten Strommengen nehmen wir in unser Netz auf und vergüten Sie zu den gesetzlich festgelegten Preisen.