Flex4Grid

Service-Framework für stabile Stromnetze

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Der Trend zu erneuerbaren Energien stellt hohe Herausforderungen an die Netzinfrastruktur. Besonders die unbeständige Stromeinspeisung durch zahlreiche private Photovoltaikanlagen ist ein Problem. Die private Stromerzeugung bietet aber auch Potential, Schwankungen im Netz auszugleichen. Das EU-Projekt Flex4Grid forscht an der Lösung dieser Problematik.

In der Energie-Branche ging in den letzten Jahren die Tendenz in Richtung Förderung der erneuerbaren Energien. Für die Stabilität des Gesamtnetzes ist der umweltfreundliche Strom allerdings nicht unproblematisch. Da Technologien zur Stromspeicherung im Haus noch sehr teuer sind und daher zumeist fehlen, muss der erzeugte Strom ins Netz eingespeist werden, wenn der Eigenbedarf gedeckt ist. Dies kann zur Instabilität des Stromnetzes führen, wenn die Verteilnetzbetreiber nicht adäquat reagieren können. Ein zweites altbekanntes Problemfeld sind die Stromverbrauchsspitzen in den Morgen- und Abendstunden.

Im Projekt Flex4Grid entwickelt Fraunhofer FIT einen Service-Framework, der neue Konzepte im Umgang mit den flexiblen Einspeise- und Verbrauchsraten aus dezentralen Energiequellen eröffnet. Als Basis dazu setzt Flex4Grid Cloud Computing zum Stromnetz-Management ein. Zudem wird Flex4Grid ein System zur Analyse und Vorhersage der zu erwartenden Netzauslastung entwickeln, um Stromausfälle aufgrund einer Überlastung oder einer Unterversorgung des Netzes zu verhindern.

Im Rahmen von Flex4Grid haben die Bonner Stadtwerke, die SWB Energie und Wasser, ihre Kunden zum Mitmachen als Test-Anwender aufgerufen. Bis zu 300 Test-Anwender erhalten ein kostenfreies Installations-Kit zur Stromverbrauchsmessung und Steuerung. Für einen Tester ist der Aufwand überschaubar. Er muss lediglich einen Mini-Computer an den eigenen Router anschließen. Hinzu kommen weitere Stecker, die zwischen die zu messenden Geräte und die jeweiligen Steckdosen gesetzt werden. Über eine Flex4Grid-App kann der Tester dann bequem mit dem Smartphone seine Verbrauchsdaten ablesen und auch Geräte ein- und ausschalten. Zusätzlich erhält er Einladungen zu Mitmachaktionen, die die üblichen morgendlichen und abendlichen Lastspitzen reduzieren sollen, etwa zum Einschalten der Waschmaschine mit dem Handy zur Mittagszeit.

Ein wichtiger Punkt in Flex4Grid sind auch attraktive Geschäftsmodelle, die Stromkunden zu mehr Flexibilität motivieren. Getestet werden hier Gamification-Ansätze, Preisstaffelung nach Angebot und Nachfrage sowie denkbare neue gesetzliche Regelungen.

Die Flex4Grid Plattform wird mit Hilfe von Pilot-Installationen in zwei Stromnetzen in Deutschland, darunter auch Bonn, und einem in Slowenien validiert.