Die intelligente Lösung - das regenerative Kombikraftwerk

An der Realisierung einer Vollversorgung mit regenerativen Energien wird intensiv geforscht. In Zusammenarbeit mit dem Institut für Solare Versorgungstechnik (ISET) an der Universität Kassel haben die Anlagenhersteller Schmack Biogas AG, SolarWorld AG und Enercon GmbH Deutschlands erstes Kombikraftwerk mit dem Namen „EE 100“ für erneuerbare Energien entwickelt und im Oktober 2007 nach mehrmonatiger Laufzeit einer breiten Öffentlichkeit in Berlin vorgestellt. Dieses Projekt beweist: erneuerbare Energien können eine bedarfsgerechte Stromversorgung zu 100 Prozent sicherstellen.

Dezentrale Kraftwerke werden vernetzt
Im Kombikraftwerk sind 36 Erneuerbare-Energien-Kraftwerke vernetzt, die über ganz Deutschland verstreut sind. Zu dem Kraftwerk gehören elf Windanlagen, vier Biogaskraftwerke und 20 Solaranlagen sowie ein Pumpspeicherkraftwerk, die durch eine zentrale Steuerungseinheit zusammengeschlossen werden. Ein Zehntausendstel des deutschen Strombedarfs – etwa der Bedarf einer Kleinstadt mit 12.000 Haushalten – wird auf diese Weise abgedeckt. Was für die gesamte Bundesrepublik möglich werden soll wird hier im Kleinen erfolgreich getestet. Um sich minutengenau an den tatsächlichen Bedarf anzupassen, speichert das regenerative Kombikraftwerk überschüssige Strommengen, um sie in Nachfragespitzen wie beispielsweise zur Mittagszeit zur Verfügung zu stellen.

Alle 60 Sekunden angepasste Bedarfsdaten
Der Dreh- und Angelpunkt für alle Kraftwerksfunktionen ist dabei der tatsächliche Verlauf des Strombedarfs. Das so genannte Lastprofil - eine Prognose des erwarteten Energiebedarfs - wird an eine zentrale Steuerungseinheit übermittelt, bei der auch die auf den Vorhersagen des deutschen Wetterdienstes basierenden Prognosen über die zu erwartenden Wind- und Solarerträge eingehen. Die zentrale Steuerungsanlage rechnet diese Daten gegeneinander auf. Da die Leistung der Wind- und Solaranlagen gemäß den natürlichen Bedingungen schwankt können sie alleine den Strombedarf nicht exakt abdecken. Die entstehende Unter- beziehungsweise Überversorgung muss ausgeglichen werden, um Versorgungssicherheit und Netzstabilität zu garantieren. Durch genaue Prognosen können grundsätzliche Steuerungsmuster festgelegt und programmiert werden. Die eigens dafür am ISET entwickelte Software berechnet alle 60 Sekunden den Energiemix unter Berücksichtigung der Wetterdaten neu. Trotz der sehr genauen Vorhersagen über die zu erwartende Leistung der beteiligten Kraftwerke besteht bei der realen Einspeisung noch ein Ausgleichsbedarf.

Energiequellen stimmen sich ab
Die zentrale Steuerungseinheit regelt schließlich auch die Feinabstimmung zwischen den Energiequellen. Von dieser ist abhängig, wie viel Energie aus Biogas- und Pumpspeicherwasserkraftwerken bereitzustellen ist. Dabei kommen die besonderen Eigenschaften des Biogases zum Tragen, da Biogas als einziger der Energieträger speicherfähig ist und damit nachfragegerecht Strom liefern kann. Außergewöhnlich bei dem Projekt ist, dass Biogas zur Abdeckung der Spitzenlast herangezogen wird und nicht im Grundlastbereich zum Einsatz kommt. Die natürlichen Schwankungen von Wind- und Solarenergie lassen sich auf diese Weise sinnvoll in ein bedarfsgerechtes Lastprofil überführen. Der Biogasnutzung kommt damit die zentrale Rolle bei der Regulation des Kombikraftwerks bei der Vollversorgung zu.

Damit ist der ideale Energiemix für eine 100 %ige Versorgung aus 100 % erneuerbaren Energien hergestellt!

Weitere Informationen: www.kombikraftwerk.de