Gemeinde Wüstenrot - Energieautark bis 2020 - Dr. Dirk Pietruschka - envisage
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Gemeinde Wüstenrot – Energieautark bis 2020 Dr. Dirk Pietruschka
Überblick: • Forschungsprojekt EnVisaGe • Plusenergie-Mustersiedlung ‚Vordere Viehweide‘ • Agrothermische Wärmeversorgung / Kaltwärmenetz • Intelligentes Lastmanagement und Virtuelles Kraftwerk • Ausblick
Gemeinde Wüstenrot – Topographische Lage
Bausteine EnVisaGe
Planungsleitfaden
/ Energienutzungsplan
Umsetzungsplan
Effizienzmaßnahmen / Erneuerbare Energien /
SmartGrid + Stromnetzausbau / Finanzierungsmodelle
Plus-Energie-Siedlung ‚Vordere Viehweide‘ Biomasse-Wärmenetz mit
innovative Wärmeversorgung,
dezentraler Solarwärme
PV + Stromspeicher Demonstration -einspeisung
intelligentes Lastmanagement
(ZSW, ads-tec, HFT, Vattenfall, doppelacker) In Planung
Ausbaustrategien Energieeffizienz- Ausbaustrategie
erneuerbare Energien
Solarstrom/–wärme,
Strategien
strategien
Gebäude und
Stromnetz
Smart Grid / intelligentes
Geothermie, Biomasse, Wind Versorgungstechnik Lastmanagement
Bestandsanalyse
3D-Stadtmodell, Bedarfsanalyse Wärme und Strom
Partnerstruktur von ‚EnVisaGe‘:
Koordination: zafh.net - Forschungszentrum für Nachhaltige Energietechnik
Hochschule für Technik Stuttgart
Institutsleitung: Prof. Dr. Ursula Eicker
Geschäftsführer: Dr. Dirk Pietruschka (Konsortialkoordinator)
Verbundpartner: Dispatch Energy Gemeinde Wüstenrot ads-tec GmbH
Innovations GmbH (+ emw) Armin Bossler
Dr. Gerold Neumann BM Heinz Nägele Gernot Stiefel
Thomas Löffelhardt
Unteraufträge zafh.net: Unteraufträge Gemeinde:
Universität Stuttgart dieErneuerbaren
Institut für Feuerungs- und Dirk Storz
Kraftwerkstechnik (ifk) Vattenfall Europe Wärme AG
Dipl.-Ing. Florian Gutekunst Roland Hellmer
Zentrum für Sonnenenergie- Doppelacker GmbH
und Wasserstoff- Forschung Jens Kluge; Jürgen Kluge
Baden Württemberg (ZSW) ProKlima GmbH & Co. UBP KG
Dr.-Ing. Jann Binder Franz Bruckner
Gemeinde Wüstenrot – Lage der Plusenergie-Mustersiedlung
Plus-Energie-Siedlung „Vordere Viehweide II“
• 25-34 Wohngebäude mit hohem
Wärmeschutzstandard
(KfW 55)
• Wärmeversorgung über
Wärmepumpen mit
Wärmespeicher
• Große PV-Anlagen mit
6- 10 kWp (ca. 30 – 50 m²)
auf Dachflächen
• Für 10 Gebäude mit
Aku-Stromspeicher für
intelligentes Lastmanagement
7
Wärmeversorgung über Agrothermie mit kaltem Nahwärmenetz statt
35 Einzel-Erdsonden
0.44 ha
1.06 ha
Plus-Energie-Siedlung „Vordere Viehweide II“
• Energiekonzept mit intelligentem Last- und Speichermanagement
Erhöhung Eigenstromnutzung / Glättung von Lastspitzen
Stromnetzentlastung durch vorausschauende netzgeführte Regelung
PV Agrothermie
Agrothermie
Kaltwärmenetz
Stromnetz
Übergabe
Kaltwärmenetz Wärmepumpe Wärmespeicher Stromspeicher
Übersicht Energiekonzept der Gebäude
Generierte Globalstrahlung Stromnetz
G
= +
≈ -
= Wechselrichter Batteriespeicher
≈
Wechselrichter Stromlast
PV-Module
Eigenverbrauch
(Kaltes) Nahwärmenetz
TWW
Übergabestation Heizung
Wärmepumpe
WärmespeicherEffiziente Systemhydraulik
Agrothermiekollektor 1
1.5 m³/h
DN40
DN250
DN40
max. 51m³/h
Dezentrale Pumpen
DN250 Agrothermiekollektor 2Vernetzung heterogener Verbrauchergruppen mit
agrothermischen Pufferflächen
Doppelacker GmbH, Tasdorfer Straße 42, 15370 Petershagen-Eggersdorf, 033439 143839, info@doppelacker.comVerlegetechnik der Argothermie
Großtechnische Nutzung von Geothermie
Doppelacker GmbH, Tasdorfer Straße 42, 15370 Petershagen-Eggersdorf, 033439 143839, info@doppelacker.com Modellfotos der Einpflügetechnik
Doppelacker GmbH, Tasdorfer Straße 42, 15370 Petershagen-Eggersdorf, 033439 143839, info@doppelacker.comMontage der Agrothermie-Kollektorflächen Kopfgraben: Start des Einpflügvorgangs + Anschluss an vorgefertigten Sammler Quelle: Doppelacker
Montage der Agrothermie-Kollektorflächen Kopfgraben Einpflügevorgang Schnittfläche Quelle: Doppelacker
Sieben Wohnhäuser sind fertiggestellt und hängen am Netz
Einbindung in das Virtuelle Kraftwerk von Vattenfall
- Stromnetzgeführtes Lastmanagement -
Virtuelles Kraftwerk Optimierung
Netzauslastung
Cloud
PV + Stromspeicher
Wärmepumpe
Pufferspeicher
Agrothermie
Kollektoren 18
Prof. Dr. Mustermann, 01.03.2010 Quelle: DoppelackerIntelligentes Lastmanagement
Lokale Optimierung Eigenstromnutzung je Gebäude
Last- und Erzeugungsprofil Fahrplan Batterie
• Wettervorhersage
Optimierung
• Simulation Erzeugung Fahrplan WP
• Statistik Stromlasten
• Nutzerprofile Fahrplan variable Lasten
• Simulation Wärmebedarf (WM, SP, E-Mobil)
Potential verfügbarer
Fahrplan WP + Batterie
Stromsenken
Summen
Generator Virtuelles
Signal
Einzelfahrplan Kraftwerk
Cluster
Übergeordnete Netzoptimierung (Vattenfall)Ausblick:
• Bebauung der Plusenergiesiedung bis Ende 2015
• Monitoringphase Mitte 2014 bis Mitte 2016
• Modellentwicklung Agrothermiekollektor
• Umsetzung intelligentes Lastmanagement
20Vielen Dank für Ihre
Aufmerksamkeit!
Dr. Dirk PietruschkaSie können auch lesen
