/  14.8.2013  -  13.8.2014

EMSE 2 Energiemanagementsystem Eichhof

Partner:
Landesbetrieb Landwirtschaft Hessen, Vorndran Engineering,
Landesbetrieb Hessisches Landeslabor (LHL)
Auftraggeber: Hessisches Ministerium für Umwelt, Klimaschutz, Landwirtschaft und Verbraucherschutz (HMUELV)
Laufzeit: 14.8.2013 - 13.8.2014
Bearbeiter:
S. Pezeshki (Projektleiter), G. Heusel, U. Hoffstede, F. Schünemeyer, D. Kirchner, Daniel Hau


Die Struktur des Landesbetriebs Landwirtschaft Hessen (LLH) am Eichhof bei Bad Hersfeld mit Ställen, Wohnungen, Büros, Werkstätten etc. weist ein Energiebedarfsprofil wie ein Dorf auf und ist daher ein idealer Standort für ein Demonstrationsprojekt zum Energiemanagement.

Ziel dieses Projektes ist, im elektrischen Netz ein Management von Verbrauchern und Erzeugern zu realisieren. Hierbei soll eine mit Biogas betriebene Mikrogasturbine (MGT) als steuerbarer Erzeuger eingesetzt werden. Das Biogas wird von der am Ort vorhandenen Biogasanlage bereitgestellt. Lasten von Verbrauchern sollen entsprechend dem Bedarf und den jeweiligen Rahmenbedingungen verschoben werden.

Das Energiemanagementsystem Eichhof (EMSE) soll über das Modell »Spitzenlastmanagement« einen Lastgang mit möglichst niedrigen Spitzen erreichen. Als Ergebnis soll die mögliche Kostenersparnis bei Verwendung eines vertraglichen Leistungspreises aufgezeigt werden.

Alternativ soll die Steuerung der Verbraucher und Erzeuger nach dem Modell »Variable Tarife« erfolgen, wie sie als Spot-Preise täglich von der European Energy Exchange (EEX) mit Sitz in Leipzig zur Verfügung gestellt werden. Die dortigen Strompreise richten sich u.a. nach der in Deutschland zu erwartenden Stromerzeugung durch Wind und Photovoltaik. Mit EMSE soll aufgezeigt werden, dass Biogasanlagen in der Lage sind, nicht nur elektrische Grundlast zu produzieren, sondern über die MGT marktorientiert auch Regel- und Ausgleichsenergie bereitzustellen.

Auch das Zusammenwirken beider Modelle ist im Projekt zu realisieren.

Fluktuierende Erzeuger wie Photovoltaikanlagen einzubinden, ist eine weitere Herausforderung.

Mit der Visualisierung von geplanten Schaltvorgängen für die Verbraucher wird für Akzeptanz bei den Mitarbeitern gesorgt.

Zum Messen und Steuern liegt bereits ein Informationstechnologie(IT)-Netzwerk vor, das die Kommunikation zwischen Erzeugern, Verbrauchern und dem zentralen Server erlaubt. Allerdings stellt die derzeitige Mischnutzung des IT-Netzes durch LLH und Fraunhofer IEE (ehemals Fraunhofer IWES) ein datenschutztechnisches und rechtliches Problem dar. Auch die Störanfälligkeit wird den aktuellen Anforderungen nicht gerecht. Diese Probleme sollen durch den strukturierten Netzausbau sowie durch geeigneten Support gelöst werden.
 

Zusammenarbeit mit dem LLH

LLH, vertreten durch das Landwirtschaftszentrum Eichhof und Fraunhofer IEE, vertreten durch den Bereich Bioenergiesystemtechnik können auf eine über viele Jahre erfolgreiche Zusammenarbeit zurückblicken. Dies führte konsequenterweise in 2011 zur Kooperation Hessisches Biogas-Forschungszentrum (HBFZ), an der auch der Landesbetrieb Hessisches Landeslabor (LHL) beteiligt ist. Kernelemente der gemeinsamen Forschung sind:

  • Entwicklung von Steuerungs- und Managementsystemen, damit Biogasanlagen flexibel und bedarfsgerecht Strom produzieren konnen
  • Verbesserung von Biogasaufbereitungsanlagen
  • Speicherung von Überschusstrom über "Strom zu Gas"-Verfahren mit Hilfe von Biogas
  • Optimierung des Anbaus von Energiepflanzen und ihre Integration in nachhaltige landwirtschaftliche Fruchtfolgen
  • Identifizierung und Bewertung der Wertschöpfungspotenziale fur die Landwirtschaft
22.08.2013
Die Mikrogasturbine Capstone C30 wurde nach längerer Laufzeit einer grossen Revision unterzogen. Hierbei wurde die Brennkammer komplett ausgetauscht.