Stabilisierung der Stromnetze: Damit das Licht auch in Zukunft brennt

Die Zukunft der Energieerzeugung liegt in regenerativen Energien. Einen entscheidenden Beitrag zur Nutzung könnten Energiespeicher leisten. Das Projekt „Zentralisiertes Lithium-Speicher-Monitoring“ (ZeLiM) hat das Ziel, ein Computersystem zur Überwachung und Steuerung von Energiespeichern zu entwickeln.

Das Institut für Softwaretechnik und Programmiersprachen der Universität zu Lübeck wird für die Entwicklung des Systems zuständig sein. Die Arbeit findet in Kooperation mit der ecc Repenning GmbH statt. Die Firma versorgt die Region Schleswig-Holstein mit Energiespeichern. Das Projekt wird durch die Gesellschaft für Energie und Klimaschutz Schleswig-Holstein GmbH mit etwa 120.000 Euro gefördert.

Stromproduktion durch regenerative Energien wie Windkraft und Photovoltaik unterliegen wetterabhängigen Schwankungen bei der Herstellung. Zum Ausgleich können Energiespeicher genutzt werden, die überschüssige Energie speichern und in Bedarfszeiten wieder abgeben. Hierdurch können hochkapazitive Lithium-Eisenphosphat-Speicher, die an regenerative Energieproduzenten, aber auch an Blockheizkraftwerke angeschlossen werden, einen entscheidenden Beitrag zur Stabilisierung des Stromnetzes bieten.

Zur Steuerung der dezentral platzierten Energiespeicher müssen Daten über Wettervorhersagen und Verbrauchsprognosen mit Daten über die Kapazität und den Ladezustand der Energiespeicher verknüpft werden. Zuständig für die Verknüpfung dieser Daten ist das Institut für Softwaretechnik und Programmiersprachen der Universität zu Lübeck. Die Aufgabe der Universität im Projekt „ZeLiM“ liegt in der Entwicklung eines Computersystems zur Überwachung und Steuerung der Energiespeicher. Hergestellt und aufgestellt werden die Lithium-Eisenphosphat-Speicher durch die ecc Repenning GmbH.

Durch die Entwicklung eines Überwachungs- und Steuerungssystems für die Energiespeicher können Schwankungen im Netz ausgeglichen werden. Außerdem kann die Leistung einzelner Speicher verbessert werden. Defekte oder Kapazitätsreduktionen auf Grund von Alterserscheinungen können frühzeitig vorhergesagt werden. Langfristig wird die Zusammenlegung von mehreren Energiespeichern zu einem virtuellen Kraftwerk möglich. Die Technik ermöglicht es hierdurch der Region Schleswig-Holstein, die über eine Vielzahl an Windkraftanlagen verfügt, eine Versorgung mit Strom aus regenerativen Energien tagtäglich zu garantieren. Schleswig-Holstein kann so zu einem zentralen Energieexporteur für Deutschland und Europa aufsteigen.

„Regenerative Energien, insbesondere Windkraft, sind für Schleswig-Holstein ein bedeutender Faktor. Somit ist die Verbesserung der Energieversorgung mit regenerativen Energien ein großer Fortschritt für das Land. Die Ergebnisse können dazu beitragen, dass in Zeiten, in denen die Energieproduktion den Bedarf übersteigen wird, regenerative Energie gespeichert wird und in Zeiten, in denen mehr Energie benötigt als gerade erzeugt wird, wieder zur Verfügung gestellt werden kann“, sagt Prof. Dr. Martin Leucker, Direktor des Instituts für Softwaretechnik und Programmiersprachen der Universität zu Lübeck.

Neben der Fördersumme von 120.000 Euro von der Gesellschaft für Energie und Klimaschutz Schleswig-Holstein GmbH bringen die Kooperationspartner Eigenmittel in das Projekt ein. Insgesamt stehen den Forschern dann etwa 200.000 Euro für die Entwicklung des neuen Computersystems zur Verfügung.