Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Studie zeigt: Regelenergie mit Erneuerbaren möglich

28.11.2013
Die Erneuerbaren Energien werden im Stromerzeugungsmix weltweit immer größere Bedeutung bekommen. Vorreiter hier ist Deutschland.

Während die Diskussionen um das richtige Marktmodell für eine erfolgreiche Energiewende noch laufen, zeigt sich auf technischer Seite, dass die große Herausforderung, nämlich die natürlichen Schwankungen von Wind- und Solarenergie, künftig beherrschbar sein werden.



Das Forschungsprojekt Kombikraftwerk 2 beweist, dass ein nur mit regenerativem Strom gespeistes deutschlandweites Netz in Zukunft stabil betrieben werden kann.

Die Partner - darunter die globale Siemens-Forschung Corporate Technology - zeigten zudem, dass Solar-, Wind- und Biogaskraftwerke bereits heute einen Beitrag zur Systemstabilität leisten können, wenn sie zu einem intelligent gesteuerten Kombikraftwerk zusammengeschaltet sind.

In dem Szenario spielen neben Wind, Solar-, Bio- und Geothermieanlagen sowie Wasser- und Pumpspeicherkraftwerken sogenannte Power-to-Gas-Anlagen eine zentrale Rolle. Überschüssiger Strom dient zur elektrolytischen Erzeugung von Wasserstoff, der - zusammen mit dem aus fossilen Kraftwerken abgetrennten CO2 zu Methan umgewandelt - in das öffentliche Gasnetz eingespeist wird. Daraus erzeugen Gaskraftwerke bei Engpässen Strom. Auf der Grundlage von Wetter- und Stromverbrauchsdaten ermittelten die Simulationen für jede Stunde eines Jahres räumlich hoch aufgelöst Stromerzeugung und -bedarf sowie die daraus resultierenden Stromtransporte im Netz.

Um Blackouts zu vermeiden, müssen Netzfrequenz und -spannung stabil gehanlten werden. Kraftwerke sind verpflichtet, hierfür bestimmte Mengen an Blind- und Regelleistung bereitzustellen. Um die Leistungsreserven vorzuhalten, wurden in dem Szenario Windkraftanlagen über die Rotorstellung gedrosselt und Photovoltaikanlagen über die Wechselrichter abgeregelt, die den Strom ins Netz einspeisen. Die Simulationen und der Feldversuch zeigen, dass ein Kombikraftwerk aus erneuerbarer Erzeugung, Gasturbinen und Speichern innerhalb von Sekunden die nötige Leistung liefern kann.

Die Experten von Siemens Corporate Technology stellten Optimierungsberechnungen zum wirtschaftlichen Bau von Elekrolyseuren und Methankraftwerken an und ermittelten den Netzausbaubedarf. Sie berechneten außerdem für jeden Zeitpunkt und jeden Ort die Leistungsflüsse im Stromnetz und ermittelten zusammen mit der Universität Hannover den jeweiligen Blind- und Regelleistungsbedarf und wiesen damit detailliert nach, wie zu jedem Zeitpunkt des Jahres die Systemstabilität gewahrt bleibt.

Partner im dem drejährigen Forschungsprojekt Kombikraftwerk 2 waren neben Siemens der Deutsche Wetterdienst, Enercon, das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES), Ökobit, die Leibniz Universität Hannover, SMA Solar Technology, SolarWorld, und die Agentur für Erneuerbare Energien. (2013.11.5)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens InnovationNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Studien Analysen:

nachricht Unternehmen entwickeln sich zu Serviceanbietern
25.07.2017 | Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung IPA

nachricht Europas demografische Zukunft
25.07.2017 | Berlin-Institut für Bevölkerung und Entwicklung

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Studien Analysen >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Breitbandlichtquellen mit flüssigem Kern

Jenaer Forschern ist es gelungen breitbandiges Laserlicht im mittleren Infrarotbereich mit Hilfe von flüssigkeitsgefüllten optischen Fasern zu erzeugen. Mit den Fasern lieferten sie zudem experimentelle Beweise für eine neue Dynamik von Solitonen – zeitlich und spektral stabile Lichtwellen – die aufgrund der besonderen Eigenschaften des Flüssigkerns entsteht. Die Ergebnisse der Arbeiten publizierte das Jenaer Wissenschaftler-Team vom Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), dem Fraunhofer-Insitut für Angewandte Optik und Feinmechanik, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Insituts im renommierten Fachblatt Nature Communications.

Aus einem ultraschnellen intensiven Laserpuls, den sie in die Faser einkoppeln, erzeugen die Wissenschaftler ein, für das menschliche Auge nicht sichtbares,...

Im Focus: Flexible proximity sensor creates smart surfaces

Fraunhofer IPA has developed a proximity sensor made from silicone and carbon nanotubes (CNT) which detects objects and determines their position. The materials and printing process used mean that the sensor is extremely flexible, economical and can be used for large surfaces. Industry and research partners can use and further develop this innovation straight away.

At first glance, the proximity sensor appears to be nothing special: a thin, elastic layer of silicone onto which black square surfaces are printed, but these...

Im Focus: 3-D scanning with water

3-D shape acquisition using water displacement as the shape sensor for the reconstruction of complex objects

A global team of computer scientists and engineers have developed an innovative technique that more completely reconstructs challenging 3D objects. An ancient...

Im Focus: Einblicke unter die Oberfläche des Mars

Die Region erstreckt sich über gut 1000 Kilometer entlang des Äquators des Mars. Sie heißt Medusae Fossae Formation und über ihren Ursprung ist bislang wenig bekannt. Der Geologe Prof. Dr. Angelo Pio Rossi von der Jacobs University hat gemeinsam mit Dr. Roberto Orosei vom Nationalen Italienischen Institut für Astrophysik in Bologna und weiteren Wissenschaftlern einen Teilbereich dieses Gebietes, genannt Lucus Planum, näher unter die Lupe genommen – mithilfe von Radarfernerkundung.

Wie bei einem Röntgenbild dringen die Strahlen einige Kilometer tief in die Oberfläche des Planeten ein und liefern Informationen über die Struktur, die...

Im Focus: Molekulares Lego

Sie können ihre Farbe wechseln, ihren Spin verändern oder von fest zu flüssig wechseln: Eine bestimmte Klasse von Polymeren besitzt faszinierende Eigenschaften. Wie sie das schaffen, haben Forscher der Uni Würzburg untersucht.

Bei dieser Arbeit handele es sich um ein „Hot Paper“, das interessante und wichtige Aspekte einer neuen Polymerklasse behandelt, die aufgrund ihrer Vielfalt an...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Gipfeltreffen der String-Mathematik: Internationale Konferenz StringMath 2017

24.07.2017 | Veranstaltungen

Von atmosphärischen Teilchen bis hin zu Polymeren aus nachwachsenden Rohstoffen

24.07.2017 | Veranstaltungen

Recherche-Reise zum European XFEL und DESY nach Hamburg

24.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Breitbandlichtquellen mit flüssigem Kern

25.07.2017 | Physik Astronomie

Symbiose - Fettversorgung für Pilze

25.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Europas demografische Zukunft

25.07.2017 | Studien Analysen