Analyse des technischen Potentials von Klein-BHKW zur Unterstützung des Verteilnetzbetriebs

Die kombinierte Bereitstellung von Strom und Wärme in Form von Blockheizkraftwerken (BHKW) kann einen wesentlichen Betrag zur Entwicklung einer nachhaltigen Energieversorgung liefern. Potentiale für den Einsatz von BHKW mittlerer und großer Leistungsklassen sind auf Gebiete mit entsprechender Siedlungsdichte beschränkt und großteils bereits realisiert. Sog. Klein-BHKW können hingegen unabhängig von jeglicher Wärmenetzinfrastruktur betrieben werden und stellen damit den Schlüssel für eine weiterräumige Nutzung dieser hocheffizienten Technologie dar, da Gebiete erschlossen werden können die sich aus technischen, wirtschaftlichen oder auch gesellschaftlichen Gründen nicht für eine Versorgung über Wärmenetze eignen. Um sowohl den betriebswirtschaftlichen als auch den systemischen Nutzen von Klein-BHKW zu maximieren und damit die Markteinführung dieser Technologie zu unterstützen werden im vorliegenden Projektvorhaben optimale Strategien für deren Integration in Heizsysteme von Wohn- und Gewerbeobjekten sowie das lokale (Verteilnetz) und globale (Strommarkt) Elektrizitäts-versorgungssystem entwickelt. Dazu wird untersucht, welche Betriebsweisen von Klein-BHKW aus wirtschaftlicher und ökologischer Perspektive sinnvoll sind und in welchem Maß Klein-BHKW-Kollektive mittel- bis langfristig auch Netzdienstleistungen bereitstellen sowie Netzinvestitionen reduzieren bzw. ersetzen können. Für die Analysen kann auf Betriebsdaten von sechs für die Zwecke des Projekts installierten und betriebenen Testanlagen unterschiedlichen Typs zurückgegriffen werden. Zentrale Ergebnisse des Projekts umfassen Handlungsempfehlungen für einen wirtschaftlich und ökologisch effizienten Betrieb von Klein-BHKW unter verschiedenen Rahmenbedingungen und eine fundierte Bewertung des technischen Potentials von Klein-BHKW(-Kollektiven) zur Unterstützung des Verteilnetzbetriebs durch kurzzeitige Wirkleistungsanpassung. Wei-ters wird anhand eines realen Verteilnetzabschnitts das Potential von Klein-BHKW-Kollektiven zur Einsparung von Netzausbaumaßnahmen und damit verbundenen Investiti-onskosten für verschiedene Szenarien bis zum Jahr 2050 dargestellt. Durch die Entwicklung und Implementierung eines BHKW-Leitsystems und die kommunikati-onstechnische Anbindung von Klein-BHKW Anlagen werden wesentliche Voraussetzungen für eine mögliche zukünftige Anwendung eines BHKW-Netzes geschaffen. Eine erfolgreiche Demonstration des Betriebs von Klein-BHKW-Testanlagen und die Verbreitung von Projektergebnissen erhöhen die Akzeptanz für Klein-BHKW in der Gesellschaft und bei Entscheidungsträgern. Damit trägt das Projekt sowohl in kurz- als auch in langfristiger Perspektive wesentlich zur Marktdiffusion dieser zukunftsweisenden Erzeugungstechnologie bei.