E-Home Energieprojekt 2020 Forschung für die Energiezukunft - Netze für neue Energie
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e-Home Energieprojekt 2020
Forschung für die Energiezukunft
Netze für neue Energie
e-Home Energieprojekt Avacon AG 1
Inhaltsverzeichnis
4 Kapitel 1 – Ausgangsfragen
Das e-Home Energieprojekt 2020
6 Kapitel 2 – Die Kommunen
Warum Stuhr und Weyhe?
8 Kapitel 3 – Smartes Zuhause
Intelligentes Zusammenspiel
10 Kapitel 4 – Elektromobilität
Die Zukunft fährt elektrisch
14 Kapitel 5 – Der RONT
Das Herzstück geht in Serie
16 Kapitel 6 – Forschungsergebnisse
Die Energiezukunft auf dem Land
21 Kapitel 7 – Blick in die Zukunft
Darauf bauen wir auf
Impressum:
Herausgeber: Avacon AG, Schillerstraße 3, 38350 Helmstedt
Stand: März 2017
Bildnachweise: Martin Sassenberg (S. 7), Gemeinde Stuhr (S. 7), Siggi Schritt (S. 12),
diyanadimitrova / Fotolia (S. 17), alle anderen Fotos Avacon und trurnit
Redaktion: Avacon AG in Zusammenarbeit mit trurnit Leipzig GmbH / Standort Berlin
Gestaltung: trurnit Publishers GmbH
Druck: TEAMDRUCK GmbH
2 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG
Liebe Leserinnen, liebe Leser, durch Klimatechnologie und intelligente Zähler, um
wir haben uns frühzeitig den Herausforderungen die Energieflüsse im Haus stets transparent im
der Energiewende gestellt und uns gefragt, wie die Blick zu haben.
Energiezukunft aussieht. Denn als regionaler, länd-
lich geprägter Flächennetzbetreiber befinden wir Um die gestiegenen Anforderungen an unser
uns mitten im Kerngeschehen der Energiewende. Stromnetz zu meistern, haben wir im Rahmen von
Sie ist in vollem Gang – und findet vor allem auf e-Home maßgeblich an der Entwicklung des regel-
dem Lande statt. Dies fordert allen Beteiligten baren Ortsnetztransformators (RONT) mitgewirkt.
erhebliche Anstrengungen ab. Als Herzstück des Projekts können mit Hilfe vom
RONT die Kapazitäten in den Verteilnetzen schnell
Im e-Home Energieprojekt 2020, das wir Ihnen hier und einfach erhöht werden. Das ist ein wesent-
vorstellen, haben wir mit mehreren Partnern seit licher Vorteil im Gegensatz zu meist aufwändigen
2011 die Energieversorgung der nahen Zukunft und teuren Baumaßnahmen zur Netzverstärkung.
erforscht. Unter realen Bedingungen haben wir in
einer Modellregion in den Gemeinden Stuhr und Das e-Home Energieprojekt schlägt eine Brücke ins
Weyhe, südlich von Bremen, das Zusammenspiel Jahr 2020, das nun gar nicht mehr so fern ist. Wir
zukunftsweisender Technologien und deren Aus- freuen uns sehr über den Erfolg und nutzen die
wirkungen auf unsere Stromnetze erprobt, um Ergebnisse, um daraus effiziente Netzkonzepte zu
intelligente Lösungen für leistungsstarke Energie- entwickeln – für eine sichere und zuverlässige
netze zu finden. Energieversorgung von morgen.
In zwei Ortsnetzen testeten 32 Haushalte die kli- Freundliche Grüße
mafreundliche Kombination aus Elektroauto, das Ihre Avacon AG
mit Strom aus der eigenen Photovoltaik-Anlage
geladen wird, und einem Batteriespeicher, um
selbst produzierte Energie auch bei Dunkelheit zu
nutzen. Ergänzt wird der Haushalt der Zukunft
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 3
Kapitel 1 | Ausgangsfragen
1
Das e-Home Energieprojekt 2020
Der Grünstromanteil im Avacon-Netz- Die Verteilnetze im Mittel- und Niederspannungs
bereich kommen durch die rasant wachsende, aber
gebiet ist mehr als vier Mal so hoch stark schwankende Stromerzeugung aus Wind,
Sonne und Biomasse zunehmend an ihre Grenzen.
wie der Bundesdurchschnitt. Die seit Jahrzehnten praktizierte Form des konven-
tionellen Netzausbaus kann dabei die neuen Anfor-
Damit ist die Region, in der Avacon derungen nicht mehr erfüllen. Gefragt sind intelli-
zu Hause ist, ein Vorreiter der gentere Formen für Energienetze, welche die
zunehmend dezentrale Erzeugung und Einspeisung
Energiewende. Um ihre Netze für von Erneuerbaren Energien, neue Formen der Mobi-
lität und sich ändernde Anforderungen der Verbrau-
die zukünftigen Anforderungen fit cher berücksichtigen und gleichzeitig eine stabile
zu machen, hat Avacon das e-Home Energieversorgung garantieren.
Energieprojekt 2020 ins Leben Intelligentes Zusammenspiel
Wie wird die Energieversorgung unseres Zuhauses
gerufen. zukünftig aussehen? Wie funktioniert das Zusammen-
spiel von innovativer Haustechnik, Elektrofahrzeug
und einer Photovoltaik-Anlage (PV-Anlage) auf dem
Dach oder Carport? Wie verändern Energiewende und
Elektromobilität unseren Lebensalltag von morgen?
Diesen und weiteren Fragen widmete sich das
e-Home Energieprojekt 2020, das Avacon zusammen
mit einer Reihe wissenschaftlicher Partner Anfang
4 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG
2011 2020
Transport Transport
Stadt Land Stadt Land
Stadt Land Stadt Land
2 3
„Die erfolgreiche Umsetzung der Energiewende auf Netzebene 1 Familie Sakwil aus Weyhe
lebt seit 2011 als e-Home Haus-
kann nur durch das Zusammenspiel der verschiedenen Markt- halt in der Energiezukunft.
partner und Technologien gelingen. Mit dem e-Home Energie 2 2011, zu Beginn des e-Home
Energieprojekts 2020, erfolgte
projekt 2020 haben wir deshalb neue Wege beschritten, um die Stromerzeugung weitge-
gemeinsam ein realistisches Bild der Energieversorgung von hend zentral.
3 Vor allem in ländlichen Regi-
morgen zu gewinnen.“ onen wird Strom heute meist
dezentral produziert. Bis zum
Heiko Emmermann, Projektleiter e-Home Energieprojekt 2020
Jahr 2020 wird die eingespei-
ste Energie aus Wind-, Biogas-
und Photovoltaik-Anlagen wei-
ter steigen.
2011 startete. Das deutschlandweit einmalige Projekt
konzentrierte sich dabei nicht auf einzelne Technolo- Interdisziplinäres Forschen
gien oder Netzstrukturen, sondern zeichnete mit
seinem interdisziplinären Ansatz ein praxisnahes und
Der interdisziplinäre Forschungsansatz des e-Home
umfassendes Bild der Energieversorgung ab 2020.
Energieprojekts 2020 untersuchte technische, aber
auch wirtschaftliche, juristische und sozialwissen-
Intelligentes Zusammenspiel schaftliche Aspekte. Im Mittelpunkt stand die Frage,
Dazu wurden 32 Modell-Haushalte in den Gemeinden was die Energiewende für die Stromnetze und die
Stuhr und Weyhe bei Bremen für das Forschungs Stromversorgung bedeutet.
Das Energie-Forschungszentrum Niedersachsen (efzn)
projekt mit PV-Anlagen, innovativer Klimatechnolo-
in Goslar begleitete das e-Home Energieprojekt 2020
gie, Elektrofahrzeugen, intelligenten Stromzählern wissenschaftlich. Im Rahmen dieses Verbundprojekts
(sogenannten Smart Metern) und stationären Batte- arbeiteten im technischen Bereich das Institut für
riespeichern ausgestattet. Das technologische Herz- Hochspannungstechnik und Elektrische Energieanla-
stück des Vorhabens bildete der von A vacon gemein- gen (elenia) der TU Braunschweig, das Institut für
sam mit der Maschinenfabrik Reinhausen entwickelte, Elektrische Energietechnik (IEE) der TU Clausthal sowie
das Institut für Energieversorgung und Hochspan-
regelbare Ortsnetztrafo (RONT), der die Spannungs-
nungstechnik (IEH) der Leibniz Universität Hannover
regelung in den Ortsnetzen analog zur Energieerzeu- und im geisteswissenschaftlichen Bereich das Institut
gung dezentralisiert. Im Zusammenspiel der ver- für deutsches und internationales Berg- und Energie-
schiedenen Technologien und Fragestellungen recht (IBER) der TU Clausthal und das Institut für
standen so zwei reale Forschungsnetze zur Verfü- Psychologie der Technischen Universität Braunschweig,
die Professur für Produktion und Logistik (PPL) sowie
gung, in denen über sechs Jahre die Auswirkungen
das Interdisziplinäre Zentrum für Nachhaltige Ent-
des veränderten Einspeise- und Verbraucherverhal- wicklung (IZNE) der Georg-August-Universität Göttin-
tens auf die Ortsnetze unter Alltagsbedingungen gen in enger Abstimmung mit Avacon zusammen.
gemessen und ausgewertet werden konnten.
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 5
Kapitel 2 | Die Kommunen
1
Warum Stuhr und Weyhe?
Die Kommunen Stuhr und Weyhe Um das Stromnetz der Zukunft möglichst realitäts-
nah zu simulieren, wurden für das e-Home Energie
wurden für das e-Home Energie projekt 2020 geeignete Modellregionen gesucht.
Die Wahl fiel auf die Kommunen Stuhr und Weyhe
projekt 2020 ausgewählt, um das im Landkreis Diepholz. „Die beiden Gemeinden
erfüllten bestimmte infrastrukturelle, netztech-
Energienetz der Zukunft zu testen. nische und soziodemografische Voraussetzungen.
Die Gemeinden im Landkreis Diepholz Gleichzeitig stehen sie exemplarisch für das länd-
lich geprägte Verteilnetzgebiet der Avacon“, erklärt
haben sich zu innovativen Modell Avacon-Kommunalreferent Hermann Karnebogen.
regionen im Verteilnetzgebiet der Modellregionen mit Standortvorteil
Avacon entwickelt. Stuhr und Weyhe liegen südlich der Hansestadt
Bremen dicht beieinander. Nur knapp 10 Kilometer
trennen die beiden Gemeinden.
In Stuhr leben auf etwa 82 Quadratkilometern rund
33.000 Einwohner. Die Gemeinde zeichnet sich durch
wirtschaftliches Wachstum, gute Infrastruktur sowie
ein breites Bildungsangebot aus. Das macht Stuhr
besonders bei jungen Familien beliebt. Im Februar
2009 wurde der Verein „Stuhr plus – Forum Energie
effizientes Bauen + Modernisieren“ mit dem Ziel
gegründet, über Energieeinsparung und Energie
effizienz näher zu informieren. Stuhr plus war ein
6 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG
„Durch das e-Home Energieprojekt 2020 sind wir Teil
einer innovativen Modellregion: Das Elektroauto
vor der Tür, die Photovoltaik-Anlage auf dem Dach
und die Klimaanlage, meist gespeist mit der selbst
produzierten Energie aus der Sonne – das ist für die
e-Home Teilnehmer bereits heute gelebter Alltag. Wir
sind stolz, dass wir in Weyhe unseren Teil zu diesen
Forschungsergebnissen beitragen konnten.“
Dr. Andreas Bovenschulte, Bürgermeister der Gemeinde Weyhe
„Ich freue mich, dass unsere Gemeinde daran teilha-
ben durfte, die Energieversorgung der Zukunft mitzu-
gestalten. Die Bürger, die am e-Home Energieprojekt
2020 teilgenommen haben, konnten sich sehr damit
identifizieren und machten das Projekt allein durch
den täglichen Einsatz der Elektroautos auch in Stuhr
sichtbar. “
Niels Thomsen, Bürgermeister der Gemeinde Stuhr
1 e-Home Landschaft: Blick von Weyhe
in Richtung B
remen. Die ländlich ge-
prägten Gemeinden Stuhr und Weyhe
stehen exemplarisch für die vielen
Kommunen, die das Netzgebiet von
Avacon prägen.
artner vor Ort für das e-Home Energieprojekt 2020.
P
Weyhe ist die Gemeinde mit der höchsten Bevölke-
rungsdichte im Landkreis Diepholz. Rund 30.000 Ein-
wohner leben auf etwa 60 Quadratkilometern. Eine Hamburg
Stuhr
gute Infrastruktur und die Lage mitten im Grünen
schätzen vor allem Familien zum Wohnen. Die Initia- Weyhe
tive „Klimaschutz Weyhe Plus“, seit 2007 eine Koope- Bremen
ration der Gemeinde Weyhe mit örtlich ansässigen
Fachbetrieben, hat das Ziel, den Klimaschutz auf
lokaler Ebene in der Gemeinde Weyhe zu fördern. Hannover
Leuchtturmprojekt für die Region Helmstedt
Damit Stuhr und Weyhe zum Vorreiter beim nachhal-
tigen Netzausbau werden konnten, wurden für das
e-Home Projekt Prognosen über den zu erwartenden
Energiebedarf erstellt. So rechnen die Wissenschaftler
für den Landkreis Diepholz mit einer Steigerung des
elektrischen Energieverbrauchs bis zum Jahr 2030 um
voraussichtlich 15 Prozent im Vergleich zu 2011, als das
Projekt startete. Zwar wurde ein leichter Bevölke-
rungsrückgang und damit ein reduzierter Energie
Frankfurt a. M.
bezug der Haushalte prognostiziert, dem gegenüber 110-kV-Netzgebiet Avacon
steht aber ein steigender Energiebedarf für neue Verteilnetzgebiet Avacon
Technologien wie Wärmepumpen und Elektroautos.
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 7
Kapitel 13 | Prolog
Smartes Zuhause
Intelligentes Zusammenspiel
Wie sieht das zukünftige Zusammen Mit dem e-Home Energieprojekt 2020 erforschte
Avacon von 2011 bis 2017 die Energieversorgung der
spiel einer dezentralen Stromeinspei Zukunft unter realen Bedingungen: 32 Forschungs-
haushalte in Stuhr und Weyhe bildeten mit Photo-
sung mit Elektromobilität, dem neuen voltaik-Anlagen, moderner Klimatechnik, Elektro
autos, intelligenten Zählern und Batteriespeichern
Nutzerverhalten und einer optimier einen Alltag ab, wie er in der nahen Energiezukunft
ten Netzinfrastruktur aus? im Jahr 2020 aussehen könnte.
Das sind die Grundfragen des e-Home Intelligentes Zusammenspiel
Das Besondere am e-Home Energieprojekt 2020:
Energieprojekts 2020, denen nicht nur Avacon untersuchte nicht einzelne Zukunftstechno-
Avacon in Zusammenarbeit mit den logien für sich, sondern das Zusammenspiel mehre-
rer zukunftsweisender Ansätze. Das war nötig, um
Wissenschaftlern auf den Grund ging, alle wahrscheinlich eintreffenden Entwicklungen zu
berücksichtigen, die in den nächsten Jahren auf die
sondern vor allem die Teilnehmer, in Versorgungsnetze zukommen werden.
deren Zuhause die Energiezukunft Schon die nötige Infrastruktur musste vorab opti-
miert werden: Die bestehenden Leitungen wurden
bereits stattfindet. verstärkt oder ausgetauscht. Für den Anschluss von
regelbaren Ortsnetztrafos (6), dem Herzstück des
Projekts, wurden extra neue Leitungen verlegt.
Die teilnehmenden Haushalte wurden mit einer
Photovoltaik-Anlage (1) auf dem Dach, innovativer
8 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG
2017 26.03.2017 e-Home Abschlussveranstal-
tung „e-Home sagt Danke“ auf Frühjahrs-
markt in Weyhe
13.12.2016 Abschluss-Forschungstreffen
mit beteiligten Forschungspartnern in
Hannover
2016 22.05.2016 Oldtimermarkt in Stuhr mit
Sonderausstellung „Geschichte der Elek-
tromobilität“
17.05.2015 Oldtimermarkt in Stuhr mit
Sonderausstellung „Energiewende(n)“
2015 01.05.2015 Beginn Förderprogramm Elek-
tromobilität e-Load in den Landkreisen
Diepholz und Nienburg (Weser)
27.09.2014 Forum Elektromobilität im
1. Photovoltaik-Anlage Weyher Theater
2. Klimatechnik
11.06.2014 Einweihung e-Home Schnell
3. E-Ladestation und Elektroauto ladestation in Dille
4. Smart Metering / intelligenter
Stromzähler 10.05.2014 e-Home Geburtstag mit Pro-
jektverlängerung um weitere drei Jahre
5. Transparenter Energieverbrauch – mit Fahrzeugübergabe vom Modell Nissan
beeinflusst das Nutzerverhalten Leaf auf Weyher Marktplatz
6. Regelbarer Ortsnetztransformator
(RONT)
2014 Frühjahr 2014 Installation des weiteren
Forschungsmoduls Batteriespeicher in
e-Home Haushalten
7. Batteriespeicher
30.09.2013 Infoabend für Teilnehmer vor
Projektverlängerung in Weyhe
September 2013 e-Home Ortsnetzstation
mit Trafokunst gestaltet
Klimatechnik (2) für die häufig genutzten Wohn-
2013 Juni 2013 Probefahrten für e-Home Teil-
nehmer mit nächster Fahrzeuggeneration
räume, intelligenten Stromzählern (Smart Metern) Nissan Leaf
(4), einem Batteriespeichersystem (7) für die Nut-
20.11.2012 Einweihung e-Home Schnell
zung der Sonnenenergie auch bei Nacht und einem ladestation in Brinkum am Ochtum-Park
Elektroauto (3) ausgestattet.
2012 30.08.2012 e-Home Innovationstag auf
Gut Varrel
Neues Energiebewusstsein
Über einen Zeitraum von sechs Jahren untersuchte
11.08.2011 Offizielle Inbetriebnahme der
Avacon zusammen mit seinen Partnern aus der Wis- e-Home Ortsnetzstation mit dem RONT
senschaft in den Projekthaushalten das Zusammen-
spiel der verschiedenen „Zukunftsbausteine“. Als 14.05.2011 Fahrzeugübergabe Peugeot iOn
„Energiepioniere“ erzeugten, nutzten und speicher-
ten die Bewohner der „e-Homes“ die Solarenergie Mai 2011 Beginn des e-Home Energiepro-
jekts 2020
aus der eigenen Photovoltaik-Anlage – oder speis-
ten sie ins Netz ein. Die Teilnehmer hatten ihren Frühjahr 2011 Projektvorbereitungen:
Energieverbrauch durch die transparente Darstel- Installation von Klimaanlage, Smart Meter,
lung der Stromflüsse in Echtzeit (5) im Blick und Messtechnik, Wall-Box für das Elektroauto
in e-Home Haushalten
konnten so ihr Verhalten an die Bedingungen anpas-
sen. Mit den Teilnehmern in Stuhr und Weyhe stan-
den Avacon und den Wissenschaftlern zwei reale
2011 Februar 2011 Teilnahmebestätigung für
die durch Avacon ausgewählten e-Home
Forschungsnetze zur Verfügung, in denen die Auswir- Haushalte und Begrüßung im Projekt
kungen des veränderten Einspeise- und Verbraucher-
verhaltens auf die Ortsnetze unter realen Bedin- 2010 Oktober 2010 Beginn Bewerbungsphase
für Bewohner in teilnehmendem Wohn
gungen gemessen und ausgewertet werden konnten. gebiet
e-Home
e-Home
Energieprojekt
Energieprojekt
2020 Avacon AG 9
Kapitel 4 | Elektromobilität
1
Die Zukunft fährt elektrisch
Mit der Energiewende geht auch eine Welche Rolle spielen Elektroautos für die Mobilität
der Zukunft? Geht es nach den Vorstellungen der
Mobilitätswende einher. Elektrofahr Bundesregierung, rollen bis zum Jahr 2020 eine Mil
lion Stromer über deutsche Straßen. Eine optimis
zeuge können klimaschädliche Emis tische Prognose, wenn man auf die aktuellen Zahlen
schaut: Der Anteil der reinen Elektroautos und Plug-
sionen von herkömmlichen Verbren in-Hybride an den neu zugelassenen Fahrzeugen
nern deutlich verringern, wenn sie mit liegt in Deutschland unter einem Prozent. 2016 wur
den hierzulande knapp 11.500 Elektrofahrzeuge zuge
Erneuerbarer Energie geladen wer lassen – trotz Anschaffungsprämie sogar ein Rück
gang gegenüber dem Vorjahr um rund zehn Prozent.
den. Aus diesem Grund nahm Avacon Experten sehen Elektrofahrzeuge mit Blick auf die
im e-Home Energieprojekt 2020 die jüngsten Abgasskandale, einem Boom der Elektro
autos in China und einer Produktoffensive bei renom
Elektromobilität in einem Langzeittest mierten Marken jedoch mittelfristig im Aufwind.
unter die Lupe. Zentrale Fragen zur Elektromobilität
Auch Avacon geht davon aus, dass die Elektromobili
tät weiter Fahrt aufnimmt. In diesem Zusammenhang
nahm sie im e-Home Energieprojekt 2020 eine zen
trale Rolle ein. Folgende Aspekte standen im Mittel
punkt: Wie ändert sich das Mobilitätsverhalten, wenn
man auf ein Elektroauto umsteigt? Wie funktioniert
das Zusammenspiel aus dezentraler Erzeugung über
10 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG2
„Elektromobilität ist bereits seit 2011 ein wichtiger Baustein 1 Jens Tiekenheinrich, Experte
für Elektromobilität bei Avacon,
im e-Home Energieprojekt 2020. Die Akzeptanz der Kunden mit dem Nissan Leaf auf dem
nimmt durch den technischen Fortschritt bei Reichweite und Marktplatz in Weyhe.
2 Mit dem Forschungsprojekt
Komfort von Jahr zu Jahr zu. Deshalb ist die Elektromobilität untersuchte Avacon, wie Elek
insbesondere für Avacon als regionalem Netzbetreiber auch tromobilität im ländlichen
Raum funktioniert.
in den nächsten Jahren ein hochinteressantes Thema, das wir
aktiv mitgestalten wollen!“
Jens Tiekenheinrich, Avacon-Experte für Elektromobilität
Photovoltaik auf dem eigenen Dach, innovativer Haus
technik und einem Elektroauto inklusive Ladestation
in der Garage? Welche Anforderungen stellt eine
wachsende Anzahl von Elektrofahrzeugen an die
öffentliche Stromnetztechnik und die Netzsteuerung?
Begeisterte Testfahrer
Um diese und viele andere Fragen zu beantworten,
wurden die Bewohner der 32 Test-Haushalte in
Stuhr und Weyhe sechs Jahre lang zu Testfahrern. Avacon Förderprogramm e-Load
In der ersten Projekthälfte fuhren sie zunächst
einen Peugeot iOn. 2014 erhielten sie mit dem Nis
san Leaf ein E-Auto der nächsten Generation, das Sonnenenergie auf dem Dach, Elektromobilität auf
größer und moderner ausgestattet war und eine der Straße – diese Kombination zahlt sich für Ener-
höhere Reichweite erzielte. gie-Pioniere aus. Mit dem Förderprogramm e-Load
Berührungsängste? Fehlanzeige! Statt der erwar weitet Avacon die Testregion von e-Home aus und
teten 6.000 legten die Stromer pro Haushalt und unterstützt den Kauf eines Elektroautos oder Plug-
Jahr durchschnittlich 10.000 Kilometer zurück. Ein in-Hybriden mit 2.020 Euro. Von diesem Förderpro-
erstes Indiz für die Alltagstauglichkeit der Elektro gramm profitieren alle Einwohner in den Land
autos. Zudem zeigte sich, dass die Fahrzeuge über kreisen Diepholz und Nienburg/Weser, die eine
funktionsfähige Photovoltaik-Anlage betreiben, die
wiegend an der hauseigenen Ladebox aufgetankt
an das Stromnetz der Avacon angeschlossen ist.
wurden. Diese Erkenntnisse stimmen mit den
Mehr Infos: www.ehomeprojekt.de/e-load
Ergebnissen des Energie-Forschungszentrums Nie
dersachsen überein, wonach für den Arbeitsweg
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 111 2
und den Einkauf eine Reichweite von 100 Kilome
Förderprogramm für Kommunen tern normalerweise ausreicht, um die Akkus dann
über Nacht daheim wieder aufzuladen.
Avacon unterstützt Kommunen, die ihren Fuhrpark
Ladeinfrastruktur ist essentiell
um neue E-Autos oder Plug-in-Hybride erweitern,
Um den Weg in eine elektromobile Zukunft zu
mit einer attraktiven Förderung. Für jedes neue
ebnen, ist aber auch der Ausbau einer öffentlichen
Elektroauto erhalten Kommunen im gesamten
Ladeinfrastruktur notwendig. Die Bundesregierung
Verteilnetzgebiet drei Jahre lang 100 Euro monat-
lich. Als Gegenleistung werden die E-Autos in
rechnet mit notwendigen 36.000 normalen Lade
angemessener Größe mit einem Slogan und dem punkten und 7.000 Schnellladestationen bis zum
Avacon-Logo beklebt. Das Förderprogramm endet Jahr 2020. Das ist eine Mammutaufgabe für alle
zum 31. Januar 2018 beziehungsweise wenn der Beteiligten.
Fördertopf ausgeschöpft ist. Avacon testet öffentliche Ladepunkte schon seit
Mehr Infos: www.avacon.de/e-autos Jahren. So errichtete der Netzbetreiber bereits 2012
eine Schnellladestation in Stuhr. 2014 folgte in Dille
eine weitere im Landkreis Diepholz.Weniger als
Ladelösungen für Kommunen dreißig Minuten genügen hier, um die Akkus der
Elektroautos mit Gleichstrom zu 80 Prozent aufzu
laden.
Beratung, Planung und Betrieb aus einer Hand.
Da Kommunen über die öffentlichen Flächen ver- Wegbereiter für Elektromobilität
fügen, spielen sie beim Ausbau der Ladeinfra- Eine Erkenntnis aus dem e-Home Energieprojekt
struktur eine wichtige Rolle. Avacon hält hier ein 2020 sei an dieser Stelle vorweggenommen: Das
individuelles Rundum-sorglos-Paket für Kommu- Stromverteilnetz der Avacon würde schon heute
nen bereit. Die Avacon-Expertise umfasst die eine weitaus größere Zahl an Elektroautos ver
Beratung zur gewünschten Ladetechnik, die kraften. Eine Kapazitätserweiterung der Netzleis
Förderungsberatung, die Anschaffung der Säulen tung ist meist nicht nötig, kann aber bei Bedarf
im Wunschdesign, die Inbetriebnahme samt
ganz einfach punktuell ausgebaut werden, insbe
Anmeldung bei der Bundesnetzagentur sowie den
sondere mit regelbaren Ortsnetztrafos. Mit der
laufenden Betrieb, die Inspektion und die War-
detaillierten Auswertung der Forschungsergebnisse
tung der Anlagen.
trägt Avacon dazu bei, dass die Elektromobilität in
Mehr Infos: www.avacon.de/ladeloesungen
Zukunft weiter Fahrt aufnimmt und die Energie
wende auch mit einer Mobilitätswende einhergeht.
12 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG3
1 + 3 Die e-Home Teilnehmer
stiegen 2011 in den Kleinwa
gen Peugeot iOn.
2 + 4 Der Nissan Leaf wurde ab
2014 zum Testfahrzeug. Er
überzeugte nicht nur mit
mehr Reichweite und Platz,
sondern auch mit mehr Kom
fort dank Tempomat, Touch
screen und Rückfahrkamera.
4
Zwei Stromer im Test
Der Markt der Elektrofahrzeuge entwickelt sich
rasant. Deshalb waren die Testfahrer während der
sechsjährigen Projektphase auch in zwei unter- Hamburg
schiedlichen Elektromobilen unterwegs. Dem
Peugeot iOn folgte 2014 der Nissan Leaf. Die tech-
nischen Daten zeigen, was in den Stromern steckt:
Peugeot iOn Bremen
Max. Leistung: 47 kW/ 64 PS
Batteriekapazität: 16 kWh Schnellladung
Stuhr/Brinkum
Reichweite: bis zu 150 km Schnellladung
Bruchhausen-
Normalladung (Schuko): 100 % in 6 h Vilsen (Dille)
Schnellladung: 80 % in 30 min
Höchstgeschwindigkeit: 130 km/h Schnellladung
Beschleunigung 0–100 km/h: 15,9 s Garbsen
Max. Drehmoment: 180 Nm Osnabrück
Hannover
Braunschweig
Nissan Leaf
Bielefeld
Max. Leistung: 80 kW/ 109 PS
Batteriekapazität: 24 kWh
Reichweite: bis zu 200 km
Normalladung (Schuko): 100 % in 8 h
Schnellladung: 80 % in 30 min Reichweite des Reichweite des Reichweite des
Peugeot iOn Nissan Leaf Nissan Leaf
Höchstgeschwindigkeit: 145 km/h
Ø = 100 km Ø = 150 km mit Schnell
Beschleunigung 0–100 km/h: 11,5 s ladesäulen
Max. Drehmoment: 254 Nm
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 13Kapitel 5 | Der RONT
1
Das Herzstück geht in Serie
Netzbetreiber wie Avacon stehen mit Mit der Energiewende wird immer mehr Strom
aus regenerativen Energiequellen gewonnen, der
Blick auf die Energiewende vor der wie etwa bei Photovoltaik-Anlagen auch meist in
das Niederspannungsnetz eingespeist wird. Span-
Herausforderung, die Spannungs nungsschwankungen, die durch die wetterabhän-
gige Erzeugung entstehen, stellen Netzbetreiber
schwankungen auszugleichen, die vor große Herausforderungen.
durch die Einspeisung Erneuerbarer
Entwicklung zur Marktreife
Energien entstehen. Der regelbare Avacon hat im Rahmen des e-Home Energiepro-
jekts 2020 nach innovativen Lösungen gesucht, um
Ortsnetztransformator sorgt für Stabi diese Schwankungen auszugleichen. Mit den
lität in den Netzen und ist damit das regelbaren Ortsnetztransformatoren (RONT) hat
der Netzbetreiber in Zusammenarbeit mit erfah-
technische Herzstück des e-Home renen Partnern aus der Industrie ein Pilotprojekt
zur Marktreife entwickelt. Der RONT wird einge-
Energieprojekts 2020 von Avacon. setzt, um die elektrische Spannung aus dem Mit-
telspannungsnetz auf die geringere Spannung im
Niederspannungsnetz (Ortsnetze) dynamisch zu
transformieren und innerhalb festgelegter Band-
breiten auszugleichen.
Im e-Home Energieprojekt 2020 wurde diese inno-
vative Netztechnologie erstmals in der Praxis ein-
gesetzt und getestet. Die ersten RONT-Prototypen
14 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG2 3
1 Durch den Einsatz des RONT „Der regelbare Ortsnetztransformator (RONT)
steht Netzbetreibern ein hö-
heres nutzbares Spannungs- kann die Spannung im Unterschied zu her-
band zur Verfügung. kömmlichen Transformatoren an die schwan-
2 Nachdem die ersten RONT-
Prototypen noch zu groß wa- kende Einspeisung von Windkraft- oder Photo
ren, ist das Serienmodell auf voltaik-Anlagen anpassen. In der Mittel- und
Normmaße geschrumpft.
3 Statt Umspannwerke Niederspannung lassen sich so höhere Er-
regeln nun Ortsnetzstationen zeugungsleistungen anschließen. Langfristig
die Spannungsschwankungen.
können durch den Einsatz des RONT Investi-
tionen in den Netzausbau reduziert oder ver-
schoben werden. Der RONT kann schnell und
weitestgehend ohne aufwendige Baumaß-
nahmen eingesetzt werden. Davon profitieren
erfüllten zwar schnell die technischen Anforderun-
auch die Kommunen sowie ihre Bewohner
gen, waren allerdings teuer, wartungsintensiv und und Gäste durch geringere Beeinträchtigun-
mehr als doppelt so groß wie Standardtrafos. gen des S traßenverkehrs.“
Hinzu kamen offene Fragen hinsichtlich der Wech-
Peter Ratsch, Netzentwicklung Strom bei Avacon
selwirkungen und Rückkopplungen mit anderen
Reglern auf den verschiedenen Netzebenen. Durch
die Pionierarbeit im Rahmen des e-Home Ener-
gieprojekts 2020 konnten entscheidende Fragen
beantwortet werden. Im Jahr 2013 ging der RONT
dann in Serienproduktion. Der Trafo ist sehr
robust, nahezu wartungsfrei und die Kosten san-
ken im Vergleich zum Pilotprojekt um 60 Prozent.
Unkomplizierte Lösung
Die Technik wird nach und nach weitere herkömm-
liche Trafostationen im Stromnetz der Avacon
ersetzen. Durch den Einsatz des RONT kann in
weiten Teilen des Ortsnetzbereichs aufwendiger
und teurer Kabelnetzausbau vermieden werden.
Gleichzeitig werden die Kapazitäten für den
Anschluss weiterer dezentraler Erzeugungsan
lagen an das lokale oder regionale Stromnetz
erhöht.
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 15Kapitel 6 | Forschungsergebnisse
1
Die Energiezukunft auf dem Land
Ein besonderes Merkmal des e-Home Das Forschungsprojekt basiert auf der Annahme,
dass Netzkunden in ländlichen Regionen in Zukunft
Energieprojekts 2020 ist es, vom Kun- als Prosumer agieren. Das heißt, sie produzieren
selbst Strom, insbesondere über Photovoltaik-
den her zu denken und neue Techno- Anlagen. Gleichzeitig weisen sie jedoch auch einen
hohen Stromverbrauch auf. Die Begründung hierfür
logien auf die Bedürfnisse unserer liegt in den zahlreichen netzrelevanten elektri-
Kunden – im Projekt die Teilnehmer – schen Anwendungen, die die Bewohner in den
kommenden Jahren vermehrt nutzen werden, etwa
auszurichten. Mit echten Menschen, Elektroautos oder Wärmepumpen.
Das Stromnetz der Zukunft muss auf dieses geän-
die sich frei und unbeeinflusst in einer derte Nutzerverhalten vorbereitet und leistungsstark
realen Testumgebung verhalten, aufgestellt sein. Daraus ergaben sich drei Kernfra-
gen, denen wir im e-Home Energieprojekt 2020 nach-
haben wir so wertvolle Einblicke gegangen sind: Welche Erkenntnisse konnten über
Kundenverhalten und neue Haushaltstechnologien
gewonnen. gesammelt werden? Wie verändern sich die Trans-
portaufgaben von Niederspannungsnetzen? Welche
Auswirkungen hat das geänderte Nutzerverhalten auf
die nachhaltige Planung von Ortsnetzen der Zukunft?
1. Kunden- und haushaltstechnologische Erkenntnisse
Das Forschungsprojekt untersuchte, wie die ver-
schiedenen Technologien in den Haushalten zum
16 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG2 3
1 Birgit Stolle und Ulrich Brau-
er, begeisterte Teilnehmer des
e-Home Energieprojekts 2020,
schätzten die Möglichkeiten
der Elektromobilität. „Als Testfahrer konnten wir zwei Stromer auf
2 Mittels einer PV-Anlage er-
zeugten die e-Home Haus- Herz und Nieren prüfen. Unser Fazit: Für die
halte eigenen Sonnenstrom. Wege, die wir im normalen Alltag zurück
3 Elektromobilität war ein
wichtiger Baustein im e-Home legen, haben sich sowohl der Peugeot iOn als
Energieprojekt 2020. auch der Nissan Leaf absolut bewährt. Da wir
unsere Fahrzeuge mit regenerativem Strom
geladen haben, waren wir praktisch emis-
sionsfrei unterwegs. Und dank der direkten
Kraftübertragung der Elektromotoren blieb
auch der Fahrspaß nicht auf der Strecke.“
Einsatz kommen und ihre Auswirkungen auf die Ulrich Brauer und Birgit Stolle, e-Home Teilnehmer
Wirtschaftlichkeit und CO2-Emissionen. aus Stuhr
Photovoltaik: Die Photovoltaik-Anlage wies, wie zu
Projektstart von den Wissenschaftlern vermutet, eine
sehr hohe Nutzerakzeptanz auf. Den Grund sehen „Die Ergebnisse des e-Home Energie
die Forscher einerseits in der hohen Autarkiequote, projekts 2020 liefern Erkenntnisse, wie die
also dem Verhältnis zwischen dem Anteil des PV- private Energiewelt der Zukunft aussehen
Stromverbrauchs und dem Gesamtstromverbrauch.
kann. Wir haben viele Lösungsansätze
Andererseits senkt die PV-Anlage die CO2-Emissionen
deutlich, wodurch das Umweltbewusstsein der Nut-
zur Erhöhung der Energieeffizienz bei
zer positiv angesprochen wird. gleichzeitiger Steigerung des häuslichen
Diese Erkenntnisse stehen allerdings im Wider- Komforts gefunden. Die Avacon AG hat
spruch zur aktuellen Entwicklung auf dem PV- wichtige Informationen über zukünftige
Markt: Der Zubau ist nach dem anfänglichen Boom Niederspannungsnetzstrukturen erhalten,
auf ein Normalmaß zurückgegangen. Und wenn die den Anforderungen an eine nachhal-
aktuell PV-Anlagen installiert werden, dann hat sich
tige Stromverteilung gerecht werden. Der
die durchschnittliche Anlagengröße in 2016 gegen-
über 2010 fast halbiert. Wie das e-Home Energiepro- Netzbetreiber hat nun die Möglichkeit,
jekt 2020 nachhaltig zeigt, kann der Grund nicht neue Netztechnologien auf ihre Wirksam-
etwa in einer fehlenden Akzeptanz liegen. Vielmehr keit zu testen und hieraus Planungsgrund-
ist zu vermuten, dass zukünftig geänderte Anreiz- sätze abzuleiten.“
mechanismen in den Vordergrund gestellt werden
müssen. Prof. Dr. Jutta Geldermann, Universität Göttingen
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 171 Mittels PV-Anlagen er-
zeugten die e-Home Teilneh-
mer ihren eigenen Strom.
2 Intelligente Zähler, soge-
nannte Smart Meter, gaben in
Echtzeit Aufschluss über den
aktuellen Energieverbrauch.
3 Batteriespeicher-Technologie
wurde eingesetzt, um zeitliche
Diskrepanzen zwischen
Stromerzeugung und Strom-
verbrauch auszugleichen.
1
Elektromobilität: Auch die Elektromobilität weist bei
Elektromobilität den beteiligten Haushalten eine hohe Akzeptanz auf.
Die positive Grundhaltung stieg, je mehr Erfahrung
die Nutzer mit dem Elektroauto sammelten. Der im
Das Forschungsprojekt hat gezeigt, dass Elektro- e-Home Energieprojekt 2020 verfolgte Elektromobili-
mobilität von ihren Nutzern sehr stark akzeptiert tätsansatz, das Elektrofahrzeug als Zweitwagen im
wird. Für den täglichen Bedarf entschied sich die vorstädtischen Bereich einzusetzen und vorwiegend
Mehrheit der Haushalte für das elektrisch angetrie- zu Hause zu laden, hat sich dabei voll bestätigt. Ein
bene Auto. Bei Freizeitausflügen und längeren weiterer positiver Effekt ist, dass der CO2-Ausstoß
Urlaubsreisen fiel die Wahl hingegen meist auf das eines e-Home Haushalts durch die Kombination aus
Fahrzeug mit Verbrennungsmotor. Durch eine regenerativer Energieerzeugung und Elektromobili-
Reichweitenverlängerung des Elektroautos kann
tät deutlich verringert wird. Gegenüber Haushalten,
dieses häufiger zum Erstfahrzeug werden. Diese
die einen benzinbetriebenen Zweitwagen nutzen,
Tendenz zeigte sich, als während des Projekts vom
spart die klimafreundliche Kopplung fast 18 Prozent
Peugeot iOn auf den Nissan Leaf gewechselt
schädlicher Treibhausgase ein.
wurde. Der Anteil der Erstwagennutzer erhöhte
sich nach dem Umstieg auf den Nissan von 20 auf
Batteriespeicher: Batteriespeicher wurden – mit
30 Prozent. Der Grund: Er ermöglichte längere
Fahrstrecken ohne Tankvorgang. einer Kapazität von 4,4 bzw. 8,8 kWh – erst in der
Damit sich Elektromobilität durchsetzt, müssen zweiten Projektphase 2014 integriert. Hier ging die
sich nach Erkenntnissen des e-Home Energiepro- Initiative von den Testpersonen selbst aus, die den
jekts 2020 vor allem folgende Kriterien weiterent- gespeicherten Sonnenstrom gern erst in den
wickeln: Abendstunden – zum Beispiel zum Laden des Elek-
troautos – nutzen wollten. Die e-Home Haushalte
• sinkende Anschaffungskosten, wurden entsprechend nachgerüstet.
• eine höhere Reichweite, Die Erwartungshaltung bezüglich der positiven Effekte
• und eine verbesserte Ladeinfrastruktur. der Speichertechnologie war demgemäß sehr hoch.
Das Projekt hat gezeigt: Der Batteriespeicher kann
Eine finanzielle Förderung von Elektroautos erscheint diesen Ansprüchen noch nicht ganz gerecht werden,
nach Erkenntnissen des e-Home Energieprojekts was auch daran liegt, dass die im Projekt eingesetzte
2020 als die beste Möglichkeit, um die Marktdurch Technologie noch nicht die Marktreife erreicht hat. Der
dringung von Elektroautos voranzutreiben. Energieanteil, der im Speicher verloren geht – etwa
durch den hohen Eigenverbrauch der Batterie und des
Batteriewechselrichters –, muss in Zukunft verringert
werden. Auch beim Umwandeln zwischen Gleich- und
Wechselstrom gibt es noch weitere Energieverluste,
sodass der mittlere Wirkungsgrad der eingesetzten
Speicher noch bei 60 Prozent lag.
18 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG2 3
Die Nutzung kleinerer Speicher, am besten direkt e-Home Teilnehmerbefragung (Antworten in %)
gekoppelt mit der Photovoltaik-Anlage, hat sich in
anderen Untersuchungen jedoch bereits bewährt, Würden Sie wieder ein Elektroauto 4
weil sie die Autarkiequote eines Haushalts signifi- fahren? 12
kant erhöhen. 24
Ja, als Erstwagen
Klimatechnik: Eine sehr geringe Akzeptanz erfuhr Ja, als Zweitwagen
die Klimaanlage. Sie wurde kundenseitig kaum Weiß ich noch nicht
genutzt. Zudem zeigten die Ergebnisse, dass die Nein
Stromerzeugung und die Nutzung der Klimaanlage
60
zeitlich nicht übereinstimmten. Die e-Home Teilneh-
mer kühlten ihre Wohnräume mittels der Klimaan-
lage vorwiegend in den Abend- und Nachtstunden
– wenn gerade kein PV-Strom produziert wurde. Als 1
Grund wird vermutet, dass dann die tagsüber Finden Sie es wichtig, dass der
Strom für Ihr Elektroauto grün ist? 10
erwärmte Gebäudehülle zeitverzögert die in ihr
gespeicherte Wärme an die Wohnräume abgibt.
Ja
Nein
2. Die Folgen für die Stromnetze Egal
In den aktuellen Diskussionen wird davon ausge-
gangen, dass den Niederspannungsnetzen in
Zukunft eine deutlich geringere Bedeutung zukom- 89
men wird. Denn durch den zunehmenden Eigen
bedarf und den Einsatz von Speichern würden die
Transportaufgaben sinken.
Das e-Home Energieprojekt 2020 zeigt: Das genaue
Gegenteil ist der Fall! Die technische Bedeutung
der Niederspannungsnetze wird zunehmen. Die
Gründe liegen in den durch die neuen Kundentech-
nologien wachsenden, über das Netz in unter-
schiedliche Richtungen zu transportierenden Ener-
giemengen. Insgesamt werden die Strommengen,
die durch die Netze fließen, immer mehr zuneh-
men. Damit einhergehend werden auch die Anfor-
derungen an die Übertragungsfähigkeit der Netze,
ihre Zuverlässigkeit und die Effizienz steigen.
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 191 2
1 Die Netze müssen immer „Die Kunden- und haushaltstechnologischen Erkenntnisse des
größere Mengen an
Grünstrom aufnehmen. e-Home Energieprojekts 2020 können wie folgt zusammengefasst
2 Der RONT ist eine praktika- werden: Im ländlichen Raum mit hohem Anteil an Wohneigentum
ble, schnell umzusetzende
Lösung, um das Verteilnetz fit ist es wahrscheinlich, dass sich Elektromobilität, Aufdach-PV-
zu machen. Anlagen und eventuell kleine, in den Wechselrichter der PV-Anlage
integrierte Batteriespeicher in einer verstromten, regenerativen
CO2-ärmeren Energiewelt langfristig durchsetzen.“
Bianca Lehde, Netzentwicklung Strom bei Avacon
Während des e-Home Energieprojekts 2020 wurden regelbaren Ortsnetztransformatoren (RONT) kann der
verschiedene Netztechnologien erprobt. Alle hatten zukünftige Investitionsbedarf in diesen Ortsnetzen
eine gemeinsame Ausgangsbasis: Die Technologien erheblich gesenkt werden. Als eher robust klassifi-
dienen nicht dazu, den Kunden in seinem Verhalten zierte Ortsnetze müssen hingegen erst ab einer hohen
entsprechend der Netzgegebenheiten zu beeinflus- Photovoltaik-Durchdringung ausgebaut werden, wobei
sen. Ihre Aufgabe lag vielmehr darin, auftretende hier der RONT-Einsatz nicht erforderlich ist. Bei
Herausforderungen netzseitig zu lösen, ohne das robusten Ortsnetzen ist auch bei einer hohen Photo-
Verhalten des Kunden zu beeinträchtigen. voltaik-Durchdringung kein Netzausbau notwendig.
Eine zentrale Erkenntnis des Forschungsprojekts
liegt darin, dass nahezu alle auf Basis der e-Home 3. Die Ableitungen für das Ortsnetz der Zukunft
Technologien in realistischer Durchdringung denk- Die gewonnenen Erkenntnisse nutzt Avacon, um die
baren Spannungs- und Tragfähigkeitsprobleme Konzeption der Niederspannungsnetze zu optimie-
durch die punktuelle Ertüchtigung der Ortsnetze ren. Hierfür wird als Planungsgröße ein abgeschlos-
gelöst werden können. senes Siedlungsgebiet, zum Beispiel eine Ortschaft
Um die optimale Netzausbaumaßnahme definieren oder ein Ortsteil, zugrunde gelegt. Die Grund
zu können, klassifizierten die Wissenschaftler die überlegung besteht darin, die Versorgungsradien
Ortsnetze entsprechend. Sie unterschieden zwischen der Ortsnetze mittels RONT zu überdenken und
„sensitiven“, „eher sensitiven“, „eher robusten“ und gegebenenfalls anzupassen. Dabei hat Avacon die
„robusten“ Ortsnetzen. Die Einteilung erfolgte anhand langfristige Netzentwicklung fest im Blick und
der Durchdringungsgrade der neuen Technologien, berücksichtigt, dass diese auch durch neue Techno-
sowohl bezugs- als auch erzeugungsseitig. logien geprägt wird. Gleichzeitig überprüft Avacon
Das Fazit des e-Home Energieprojekts 2020 lautet: die jeweiligen Netze dahingehend, ob sich hier
Ortsnetze aus der eher sensitiven Netzgruppe müssen Lastschwerpunkte verschoben haben oder neue
bereits bei kleinen Photovoltaik-Durchdringungen Schwerpunkte für die Einspeisung Erneuerbarer
ausgebaut werden, sodass ein Großteil der erforder- Energien abgeschätzt werden können. Zudem wer-
lichen Netzausbauinvestitionen auf diese Netzgruppe den die Trafostationen auf ihr Alter, ihren Zustand
zurückgeführt werden kann. Durch den Einsatz von und mögliche Redundanzen hin kontrolliert.
20 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AGKapitel 7 | Blick in die Zukunft
2
Darauf bauen wir auf
Im e-Home Energieprojekt 2020 hat Eine zunehmend dezentrale Stromerzeugung stellt
neue Anforderungen an unsere Stromnetze. Energie
Avacon selber zukunftsweisende fließt nicht mehr nur vom Erzeuger zum Verbraucher,
sondern wird zunehmend bidirektional transportiert.
Technologien erprobt. Die Erkennt- Neue Technologien wie Elektrofahrzeuge oder Wärme-
pumpen erhöhen den Strombedarf und insgesamt
nisse nutzt Avacon für leistungsstarke nehmen die Energieflüsse in unseren Netzen zu.
Netzkonzepte, die wir in der Zukunft Das e-Home Energieprojekt 2020 hat gezeigt, dass wir
uns bereits mitten in diesem Zukunftsszenario befin-
brauchen werden. den. Neue Technologien wie Elektrofahrzeuge und
Batteriespeicher wurden in den Projekthaushalten
Mit intelligenten Stromnetzen ermög eingesetzt und erfolgreich in den Alltag integriert. Vor
licht Avacon schon heute die Einspei- allem die klimafreundliche Kombination aus Elektro-
auto, aufgeladen mit Strom aus der eigenen Photovol-
sung von Erneuerbaren E nergien. taik-Anlage, erreichte eine hohe Akzeptanz. Mit durch-
schnittlich 10.000 Kilometern Fahrleistung pro Jahr
So werden aus immer mehr Haushal- waren die e-Home Elektroautos sogar deutlich mehr
ten Wegbereiter der Energiewende. als gedacht unterwegs. Der Markt entwickelt sich zur-
zeit rasant weiter und ein Marktdurchbruch in Sachen
Und echte Energie-Pioniere. Elektromobilität scheint nicht mehr weit entfernt.
Dass dies für unsere Stromnetze keine Schwierig-
keiten bereitet, hat das e-Home Energieprojekt 2020
eindeutig bewiesen. Durch den intelligenten Einsatz
regelbarer Ortsnetztransformatoren erhöhen sich die
e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AG 21Die neuen Aufgaben der Niederspannungsnetze
Links: Früher funktionierte der
Stromtransport nur in eine
Richtung – zu den Verbrauchern.
5.000 kWh
6 kWp
Rechts: Die e-Home Bewohner, die
1.565 kWh
die zukünftige Entwicklung darstel-
len, sind als Stromverbraucher auch
3.500 kWh 3.435 kWh gleichzeitig Stromerzeuger – etwa
3.635 kWh
mittels einer PV-Anlage. Die tech-
nische Bedeutung der Niederspan-
1.700 kWh nungsnetze wird durch diesen
bidirektional wachsenden Energie-
Transport: Transport: transport steigen. Damit gehen Ver
3.500 kWh 7.070 kWh
lagerungen des Energieverbrauchs
vom Verkehrs- und Wärmesektor hin
zu Stromanwendungen einher.
„Was das e-Home Energieprojekt 2020 so besonders erfolgreich
macht: Das Forschungsprojekt integriert Kundenwünsche,
Netzbeeinflussungen und eine technische Problemlösung.
Das Stromnetz und der Stromnetzbetreiber passen sich dem
Verhalten des Verbrauchers an – und nicht umgekehrt.“
Dr.-Ing. Johannes Schmiesing, Leiter Netzentwicklung Strom bei Avacon
apazitäten in den Stromnetzen und das sogar meist
K
ohne kostenintensiven konventionellen Netzausbau.
Ortsnetz-Redesign
Eine gute Alternative, um unsere Netze fit für die
Zukunft und bereit für neue Technologien zu machen.
Als Folge von e-Home werden unter dem Begriff
Von Beginn an standen im e-Home Energieprojekt
Ortsnetz-Redesign bei Avacon zukunftsweisende 2020 die Bedürfnisse der Kunden im Fokus. e-Home
Einflussfaktoren für die Weiterentwicklung der hat gezeigt, dass sie ihr Verhalten nicht beeinflus-
Stromnetze gefasst. Nach theoretischen Überle- sen lassen und Technologien zeitlich und räumlich
gungen werden in einem Pilotprojekt übergrei- unabhängig nutzen möchten. Avacon stellt die
fende Themen für den nachhaltigen Umbau und Bedürfnisse seiner Kunden in den Mittelpunkt und
Ausbau von Niederspannungsnetzen getestet. schafft mit der nötigen Infrastruktur die Vorausset-
Als Grundlage dient eine Leistungsprognose, die zung für den Einsatz neuer Technologien.
für die Zukunft eine 50-prozentige Durchdringung
von Elektroautos im Verkehrssektor und eine Starke Netze für innovative Lösungen
20-prozentige Wärmeproduktion mit Wärmepum- Dass wir langfristig nicht auf Energienetze verzichten
pen sieht. Daraus ergibt sich für unsere Nieder- können, zeigen Berechnungen, nach denen wir nicht
spannungsnetze in Zukunft eine nötige Leistungs- völlig energieautark leben werden. Jahreszeitlich
steigerung um das 1,6-fache. bedingte Wetterschwankungen lassen uns Strom aus
Vorabberechnungen zeigen, dass die erhöhten Wind oder Sonne nicht zu jedem Zeitpunkt dort pro-
Anforderungen an das Ortsnetz beherrscht wer- duzieren, wo er verbraucht wird. Neue Speichertech-
den können: durch den Einsatz von RONT, in Ver- nologien entwickeln sich weiter und sollen Energie
bindung mit der Verstärkung einzelner Leitungs künftig jederzeit verfügbar machen. Aber auch diese
abschnitte. muss ebenfalls dezentral verteilt werden, um unser
Stromsystem stets im Gleichgewicht zwischen Erzeu-
gung und Verbrauch zu halten. Entgegen der Vermu-
tung, dezentrale Energieerzeugung mache Energie-
netze langfristig überflüssig, wird deutlich, dass die
zu transportierenden Energiemengen weiter steigen
und unsere Netze künftig wichtiger denn je werden.
22 e-Home Energieprojekt 2020 Avacon AGUnsere Projektpartner:
Avacon AG Schillerstraße 3 38350 Helmstedt Unternehmenskommunikation T 0 53 51-1 23-3 61 51 F 0 53 51-1 23-4 03 61 pr@avacon.de www.avacon.de
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