OREANIS – Optimierter Regionaler Energieausgleich in elektrischen Netzen durch intelligente Speicherung

Ausgangslage: Die zunehmende Energienachfrage macht einen massiven Ausbau insbe-sondere der elektrischen Erzeugungsanlagen erforderlich. Dies führt vor allem in Österreich zu Energiesystemen die verstärkt dezentral organisiert sein und zunehmend erneuerbare Energiequellen nutzen werden. Die Nachfragestruktur nach elektrischer Energie verändert sich schnell und ist aus heutiger Sicht schwer prognostizierbar. Vor allem Solarenergie, Bio-masse, Wind und Kleinwasserkraft spielen in Österreich mit großer Wahrscheinlichkeit auch zukünftig eine wichtige Rolle. So könnte bei günstigen Voraussetzungen laut Photovoltaik Roadmap bis 2050 etwa 20% der heimischen Stromnachfrage allein durch PV-Anlagen ge-deckt werden. Die zum Teil fluktuierende Einspeisung und die immer dynamischere Entwicklung auf der Lastseite stellen große Herausforderungen an den Verteilnetzbetrieb dar. Begleitend zur in-telligenten Integration der Erzeuger stellt die Nutzung von adäquaten Energiespeichern eine Möglichkeit dar diesen Herausforderungen zu begegnen.

Dies ist durch folgende Strategien möglich:

• Speichern der Primärenergieträger (Wasser, Biomasse)

• Speichern der Sekundärenergieträger (elektrische Energie, reine elektrische Speicher aber auch indirekt über Pumpspeicher, Biogas)

• Lastmanagement als Instrument des Energieausgleichs (Demand Side Management, Lastverschiebung)

Ziel von OREANIS ist es, durch intelligente Speicherung, Steuerung und Optimierung der Energienachfrage und Energieerzeugung die regionalen Dargebotsschwankungen der Erneuerbaren zu kompensieren und so einen effizienten regionalen Leistungsaus-gleich in elektrischen Verteilnetzen zu bewerkstelligen. Im Rahmen des Projekts werden grundlegende Fragestellungen und die Vorraussetzung für eine industrielle Forschung evalu-iert. Dadurch wird die Basis von Lösungsansätzen für die Herausforderungen an den Netz-betrieb geschaffen. Dafür werden die Potenziale der drei oben genannten Strategien ermittelt, und es wird ein grundlegendes Konzept für deren optimiertes Zusammenwirken innerhalb von Energieregio-nen erstellt. Im Speziellen wird dabei das Potenzial von kleineren Pumpspeicherkraftwerken sowie PV-Systeme untersucht und dargestellt ob sich eine weitere Untersuchung von Detail-fragen im Rahmen einer industriellen Forschung lohnt. Forschungsgegenstand: OREANIS untersucht, wie trotz fluktuierender Stromquellen ein regional ausgeglichener Energie- und Leistungshaushalt bewerkstelligt werden kann. Der Energiehaushalt berücksichtigt hierbei neben den traditionellen Erzeugungseinheiten auch die Möglichkeiten der Energieträgerspeicherung und die Optionen auf der Verbraucherseite durch Demand Side Management.