Energienetze der Zukunft: Kooperation enerson / D E M
Die Energieversorgung der Zukunft ist dezentral:
In Deutschland hat sich die Struktur und die Anzahl der Erzeugungsanlagen in den letzten Jahren, vor allem seit der Energiewende, dramatisch verändert! 90% der Erzeugungsanlagen sind auf der Ebene der Verteilnetzbetreiber angeschlossen. Anstelle von einzelnen großen Kraftwerken treten vermehrt kleinere, verteilte Erzeugungsanlagen in Form sogenannter Flächenkraftwerke auf. Zusätzlich sind neue Technologien in den Bereichen Speicherung und Elektromobilität hinzugekommen.
Vor diesem Hintergrund wurde eine Kooperation zwischen enerson und D E M, Elsdorf-Heppendorf (bei Köln), ins Leben gerufen.
- Konzeption, Entwicklung, Pilotierung und Betrieb von Applikationen für virtuelle Flächenkraftwerke,
- Unterstützung von Verteilernetzbetreibern beim Aufbau regionaler virtueller, verteilnetzdienlicher Flächenkraftwerke,
- Betrieb einer Plattform für die Entwicklung, den Test und die Inbetriebnahme von Applikationen für den verteilnetzdienlichen Betrieb virtueller Flächenkraftwerke sowie
- Unterstützung von Kommunen und Kreisen bei der Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit auf ihren Gebieten vor dem Hintergrund der neuen Struktur der Energieversorgung.
enerson unterstützt das Institut für Energiesysteme, Energieeffizienz und Energiewirtschaft der Technischen Universität Dortmund im Rahmen eines gemeinsamen Forschungs- und Entwicklungsprojektes.
Im Rahmen dieser Kooperation wurde ein System zur Regelung von Windkraftanlagen zur Frequenzstabilisierung mit dem Ziel der Bereitstellung synthetischer Schwungmassen als Ersatz für den Wegfall konventioneller Kraftwerke in dezentralen Energiemanagementsystemen erforscht und realisiert:
- Aufgrund der höheren Durchdringung von dezentralen Erzeugungsanlagen in Verteilnetzen sowie der Abschaltung großer Kraftwerke, müssen Systemdienstleistungen vermehrt auch aus den Verteilnetzen erbracht werden, um weiterhin einen zuverlässigen und sicheren Netzbetrieb gewährleisten zu können. Hier gewinnt das dynamisch Verhalten der Verteilnetze zunehmend an Bedeutung. Neben der Spannungshaltung ist davon besonders die Frequenzhaltung betroffen.
- Durch den Wegfall konventioneller Kraftwerke, welche mit ihrer Schwungmasse primär die Netzanlaufzeitkonstante beeinflussen, erhöhen sich bei Fehlerfällen die Frequenzgradienten verstärkt. Um diese sinkende Netzanlaufzeitkonstante anzuheben, wurde es notwendig ein künstliches Schwungmassenverhalten durch dezentrale Erzeugungsanlagen sowie Energiespeichersysteme abzubilden.
- Im Rahmen einer Bachelorarbeit wurden zunächst verschiedene Methoden zur Realisierung von künstlichen Schwungmassen analysiert. Zur Erbringung einer solchen synthetischen Schwungmasse sind Windkraftanlagen durch Ausspeicherung kinetischer Energie aus deren rotierenden Massen prädestiniert. Hierzu wurde eine mathematische Beschreibung einer Wechselrichterregelung elaboriert, um eine Ausnutzung der kinetischen Energie gewährleisten zu können.
- In dynamischen Simulationen wurden die entwickelten Modelle an einem vorhandenen Netzmodell analysiert und validiert. Dieses System steht nun den Verteilnetzbetreibern zur gesicherten Unterstützung bei der Frequenzhaltung in ihren Netzen zur Verfügung.
Als nächstes Ergebnis der Kooperation ist die Erforschung und Entwicklung eines automatisierten Systems zur Überprüfung der Versorgungssicherheit für Kommunen und Landkreise, entsprechend einer Bundesverordnung, mit Unterstützung bei der Entwicklung von Notfallszenarien geplant.
Für die Vermarktung des Systems zur Unterstützung von Verteilnetzbetreibern bei der Frequenzhaltung wird die enerson AG neben Beratungsleistungen für Energieversorgungsunternehmen und der Software-Entwicklung, nun Systemdienstleistungen zur Netzsteuerung für Verteilnetzbetreiber anbieten. Zusätzlich werden sich nachhaltig die nachfolgend aufgelisteten neuen Geschäftsmodelle für die enerson AG etablieren:
- Betrieb eines automatisierten Systems zur Überprüfung der Versorgungssicherheit für Kommunen und Landkreise entsprechend einer Bundesverordnung mit Unterstützung bei der Entwicklung von Notfallszenarien,
- Betrieb eines automatisierten Systems zur Erfassung der Infrastruktur für die E-Mobilität für Kommunen und Landkreise,
- Seminare, Workshops sowie Zertifikatslehrgänge zur Unterstützung beim Kompetenz- und Wissensaufbau rund um juristische, technische und kaufmännische Aspekte von virtuellen Flächenkraftwerken sowie
- Beratungsleistungen zur Unterstützung von Verteilnetzbetreibern beim Aufbau regionaler virtueller Flächenkraftwerken.
Über D E M
Die D E M GmbH im Heppendorf bei Köln ist ein Zusammenschluss verschiedener Akteure aus der Region Rheinisches Revier zur Bewältigung der Herausforderung der Aufrechterhaltung der Versorgungssicherheit, die durch die immer dezentraler werdenden Energieversorgungssysteme jetzt schon und in nahe Zukunft zu erwarten ist. Kernpunkt ist das Dezentrale Energie Management (D E M) auf Basis digitaler Technologien.
enerson-Gruppe
enerson bietet mit den Geschäftsbereichen der Gruppe ein ganzheitliches Lösungsportfolio aus einer Hand: Wir entwickeln Strategien, Geschäftsmodelle und Konzepte, begleiten bei der planerischen und technischen Umsetzung oder setzen bei Bedarf auch in Verantwortung um. Hierbei sichern wir unseren Kunden kostenoptimierte und praxiserprobte bzw. umsetzbare Konzepte und hohe Umsetzungsgeschwindigkeiten mit ganzheitlichen Lösungsangeboten zu.
Mit unseren Geschäftsbereichen haben wir uns auf vertikale Lösungen für die Energiewirtschaft, die Telekommunikationsbranche, Kommunen und kommunale Unternehmen spezialisiert. Hierzu gehören einzelne sowie gebündelte Leistungen in den Bereichen Management-Beratung, IT-Beratung und -Entwicklung, Planung/Engineering, planerische und technische Umsetzung sowie Schulung und Personalberatung. Zu unseren Kunden zählen die führenden Branchenkonzerne als auch mittelständige Unternehmen sowie Kommunen.
Grafik: Einzellösungen sowie Lösungen aus einer Hand
Unsere Berater und Experten verfügen über langjährige Expertise aus ihren jeweiligen Fachbereichen. Wir besitzen die Werkzeuge und die Erfahrung komplexe Anforderungen des Marktes in effektive und effiziente Lösungen umzusetzen. Die Mitglieder unseres Führungsteams sind handverlesen, blicken auf umfassende Erfahrungen aus allen Wertschöpfungsstufen und Funktionsbereichen in Führungspositionen zurück und haben bereits in unterschiedlichen Funktionen erfolgreiche unternehmerische Verantwortung nachgewiesen. Das Führungsteam verbindet eine gemeinsame Handlungsweise:
Gestalten und Bewegen!
enerson kommunal
enerson kommunal stellt innerhalb der enerson-Gruppe eine konsequente Branchenfokussierung dar. Gemeinsam mit den Partnern aus der enerson-Gruppe einschließlich der Personalberatung Hartmann&Company bietet enerson kommunal eine breite und umfassende Produktpalette von ganzheitlichen Beratungs- und Dienstleistungen für Kommunen und kommunale Unternehmen aus einer Hand an. Im Einzelnen umfasst das Leistungsspektrum die Strategie- und Politikberatung und die kommunalspezifische Personalberatung.
enerson kommunal steht für eine höchstkompetente Beratung des Öffentlichen Sektors und versteht den kommunalen Anspruch in der gesamten Prozesskette vollumfänglich. Unsere Senior Partner sind erfahrene Praktiker und kommunale Verwaltungsexperten mit einem umfangreichen und überparteilichen Netzwerk. enerson kommunal unterstützt die Verwaltungsführung unmittelbar durch strategische Begleitung bei der ergebnisorientierten Realisierung wichtiger Projekte. Wir sind Moderator in komplexen Entscheidungssituationen, vermitteln Interessen der verschiedenen Entscheidungsebenen in Verwaltung und Politik.
enerson telecommunication
Der Geschäftsbereich „enerson telecommunication“ bietet Einzelleistungen sowie gebündelte Turn-Key-Leistungen (Generalunternehmer) für den Festnetz- und Mobilfunknetzausbau von der Akquisition über die planerische und technische Realisierung bis zur Netzoptimierung und Maintenance an. Darüber hinaus wird unser Leistungsportfolio für die Telekommunikationsbranche durch Einzellösungen in den Bereichen Digitalisierung / IoT, Elektromobilität und Smart City ergänzt. Wir sind Rahmenvertragspartner der Netzbetreiber in Deutschland sowie der globalen Technologieausstatter und mit den aktuellen Roll-Out Programmen in der Fläche sowie bei der Realisierung von Sonderprojekten wie z.B. Messen, Stadien und Flughäfen beauftragt.
In Ergänzung zu den Leistungen der enerson telecommunication GmbH und zur Erhöhung der Wertschöpfungstiefe bietet die Octocom Mobile Services S.R.L. (Rumänien) die technische Realisierung für Breitband- und Mobilfunknetze an. Darüber hinaus wird das Leistungsportfolio durch Einzelleistungen der Planung bzw. des Technical Designs für Telekommunikationsnetze ergänzt. Die Realisierungsleistungen werden europaweit und in Abhängigkeit der Projektstandorte vor Ort erbracht, die Planungsleistungen im Schwerpunkt an den Standorten in Rumänien.
enerson Switzerland
Mit enerson Switzerland bieten wir das gesamte Lösungsportfolio der enerson-Gruppe in der Schweiz an: Von der Beratung und Konzeption über die Distribution und planerische und technische Realisierung bis hin zum Programm- und Roll Out-Management für technische Infrastrukturen. Ein Schwerpunkt ist die Telekommunikationsbranche mit der Planung und dem Bau für Mobilfunk, (Public) WiFi, Narrowband und Breitband. Weitere Schwerpunktthemen sind „Digitalisierung“, „Smart City“ und „Elektromobilität“; u.a. die Distribution von E-Lade- und Netztechnologien von Delta für die „Elektromobiltät“.
Der Standort der enerson GmbH, Switzerland, ist in Mehlsecken bei Reiden. Der Standort liegt zentral im Autobahnkreuz zwischen Basel, Zürich, Luzern und Bern, direkt an der Autobahneinfahrt Reiden und bietet sowohl die erforderlichen Büroarbeitsplätze als auch die Flächen für die Material- und Lagerwirtschaft.