Speicher-Kaskade MZ: Kaskadiertes Speichersystem zur Etablierung von urbanen Plus-Energiesysteme am Beispiel der Stadt Mürzzuschlag

Ausgangssituation/Motivation

Ein aktuell sehr relevantes Problem im Projektgebiet der Stadtgemeinde Mürzzuschlag stellt die Einbindung von PV-Großanlagen dar, zumal sich um die Stadt auch die größten Windparks der Steiermark befinden (aktuell ca. 110 MW). Dadurch ergibt sich in Mürzzuschlag jene Situation, dass der Strom zu Spitzenzeiten durch die geplanten PV-Großanlagen aktuell nicht über die direkt in Mürzzuschlag befindliche 110 kV-Leitung abtransportiert werden kann.

Es bedarf also Flexibilitäts-Lösungen, die eine Einspeisung auch auf niederen Spannungsebenen erlauben, um den Ausbau an Erneuerbaren nicht zu hemmen. Aus historischen Gründen war es außerdem nicht notwendig bzw. nicht ökonomisch, Mittel- bzw. Niederspannungsnetze mit Messgeräten für ein Netzmonitoring auszustatten. Betreiber der Mittelspannungs- und Niederspannungsnetze sind dadurch in Österreich somit de facto „blind". Es bedarf daher eines Netzmonitorings auf Echtzeitbasis, um überhaupt Flexibilitäten nutzen zu können.

Inhalte und Zielsetzungen

Im Projekt „Speicher-Kaskade MZ" sollen Batteriespeichersysteme auf unterschiedlichen Netzebenen der Stadt(werke) Mürzzuschlag implementiert werden, deren Messdaten ein integriertes Netzmonitoring ermöglichen. Dadurch wird die Basis eines zukünftigen Flexibilitätssystems geschaffen, welches den Ausbau der Photovoltaik-Nennleistung um zusätzliche 60 MW - das entspricht dem Vierfachen der aktuellen Netzspitzenlast von 15 MW - ermöglichen wird.

Die Speicherkaskade soll darüber hinaus eine Notstromversorgung für mindestens drei Tage und mindestens vier wirtschaftlich nutzbare Energiedienstleistungen ermöglichen. Das speicherintegrierte Netzmonitoring soll durch die Doppelnutzung 50 % weniger an Messinfrastruktur benötigen.

Methodische Vorgehensweise

Im Zuge des Projektes Speicher-Kaskade MZ werden die Steuersysteme der BlueSky Speicher sowie das System des Projektpartners Venios dahingehend weiterentwickelt, dass eine koordinierte Steuerung der verteilten Batteriespeicher möglich wird.

Die Verteilung der Speicher ermöglicht eine gezielte Entlastung der Netze an den Stellen, an denen sie betrieben werden und eine Dimensionierung auf die entsprechenden Größen, in denen sie benötigt werden. Außerdem wird das vernetzte System der Batteriespeicher auf unterschiedlichen Ebenen dazu genutzt, die Netzbereiche, in denen sich die Speicher befinden, auch inselbetriebsfähig zu machen.

Aus Projektsicht ist dieser Zusatznutzen mit einem geringen Mehraufwand verbunden, doch der Mehrwert für eine Stadt wäre sehr groß. Weiters werden Dienstleistungen und Geschäftsmodelle entwickelt, die einen wirtschaftlichen Betrieb der Batteriespeicher ermöglichen sollen. Teil dieses Entwicklungsprozesses ist die (pro-)aktive Einbindung der zukünftigen Nutzer:innen des Systems.

Erwartete Ergebnisse

• Monitoring auf Basis von Anlagen bei den Endkund:innen
• Einbettung der Batteriespeichersysteme in einem vernetzten Betrieb
• Wissenszuwachs im Netzbetrieb samt Monitoring von Verteil- und Niederspannungsnetzen
• Neue Dienstleistungen und Geschäftsmodelle
• Neue Regelungs- und Optimierungsstrategien
• Anwendung von neuen Flexibilitäten
• Neuer Anwendungsbereich für Speichertechnologien
• Notstromversorgung über Speicherkaskade einfacher möglich

Projektleitung

4ward Energy Research GmbH

Projekt- bzw. Kooperationspartner:innen

• Stadtwerke Mürzzuschlag GmbH
• BlueSky Energy GmbH
• Wasserverband Mürzverband
• Venios GmbH

DI(FH) DI Martin Schloffer
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