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Teilprojekt 3: Energiespeicherung und dezentrale Erzeugung

Ausgangssituation und Zielsetzung

Gerade bei produzierenden Unternehmen schwankt der Energiebedarf im zeitlichen Verlauf sehr stark. Die Schwankungen wirken sich in vielen Fällen direkt oder indirekt auch auf den Stromverbrauch der Fabrik aus und resultieren in einem ungleichmäßigen Lastprofil mit hohen Spitzen und Tälern.

Energiespeicher und dezentrale Stromerzeugung sollen es ermöglichen, das resultierende Lastprofil aktiv zu beeinflussen und somit den Strombezug zu flexibilisieren, ohne dabei den Prozess zu stören. Eine intelligente Betriebsweise von bereits vorhandenen Speichern, zum Beispiel Druckluftanks, kann das Flexibilisierungspotenzial dabei ebenfalls signifikant erhöhen. Ziel des Teilprojekts ist es, mögliche Speicher- und Erzeugertechnologien und deren Anwendungs- potenziale zu identifizieren und diese am Prüfstand sowie in einer realen Produktionsumgebung zu realisieren.

Vorgehensweise

Durch den Einsatz von Energiespeichern oder dezentralen Erzeugern innerhalb einer Fabrik sollen zusätzliche Potenziale zur Flexibilisierung des Strombezugs geschaffen werden. Je nach Anwendung ist dabei auf die korrekte Auswahl der eingesetzten Technologie zu achten. Neben theoretischen Untersuchungen der zur Verfügung stehenden Technologien zur Energiespeicherung und dezentralen Erzeugung wird auch ein Versuchsstand aufgebaut. Dieser soll es ermöglichen, real in Teilprojekt 1 gemessene Bedarfsprofile in einer definierten Umgebung nachzufahren und Untersuchungen zur optimalen Deckung dieses Energiebedarfs durchzuführen. Um die theoretisch und am Prüfstand ermittelten Ergebnisse zu validieren, soll in einem Pilotversuch ein Speicher oder dezentraler Erzeuger für eine reale Anwendung ausgewählt, dimensioniert und schließlich in die Produktionsumgebung integriert werden. Im Betrieb werden anschließend erste reale Messdaten erfasst und analysiert und die Betriebsweise hinsichtlich der Energieflexibilität der Fabrik optimiert. Die theoretisch und praktisch gesammelten Erfahrungen zum Einsatz von Speichern und dezentralen Erzeugern werden hinsichtlich der allgemeinen Übertragbarkeit auf weitere Fabriken untersucht und in einem Software-Tool zusammengefasst. Dieses soll als Umsetzungsleitfaden für die ermittelten Ergebnisse dienen.

Ansprechpartner

Dennis Atabay

Dipl.-Ing.
Dennis Atabay

Lehrstuhl für Energiewirtschaft und Anwendungstechnik (lfE)
Technische Universität München
Arcisstraße 21
80333 München

Tel.: +49 (0)89 289-28311
Fax: +49 (0)89 289-28313
dennis.atabay(at)tum.de
www.ewk.ei.tum.de