Intelligentes Energiesystem Dörpum (IES Dörpum)

Projektziele:

• Errichtung und Betrieb eines Pilotnetzes zur Strom- und Wärmeversorgun in Dörpum
• Gemeinsame Betrachtung von Strom, Wärme und Verkehr im ländlichen Raum unter besonderer Berücksichtigung von Wärmenetzen
• Praxistest für intelligente Netze mit 3 Stromtankstellen als Netzstabilisatoren (verschiebbare Lasten) im ländlichen Raum

Projektbeschreibung:

Das „Intelligente Energiesystem Dörpum“ ist ein Pilotnetz zur Strom- und Wärmeversorgung in Dörpum (Ortsteil der Gemeinde Bordelum). Es soll als Fallstudie für das Gesamtnetz der Gemeinde Bordelum dienen. Das Pilotnetz besteht aus fünf Haushalten, zwei landwirtschaftlichen Betrieben und drei (inkl. Dörpsmobil) E-Fahrzeugen. Die Stromversorgung erfolgt über das öffentliche Netz, die Wärmeversorgung über das Fernwärmenetz der Biogasanlage Dörpum.

Um die Klimaziele (u.a. Verminderung von Treibhausgas-Emissionen, Steigerung der Nutzung erneuerbarer Energien, etc.) zu erreichen, ist neben der Umstellung der Strom- und Wärmeversorgung auch eine Umstellung des Verkehrssektors auf erneuerbare Energien unumgänglich. Anders als in der Stadt, wo ein öffentlicher Nahverkehr einfach umsetzbar ist, wird im ländlichen Raum aber ein vergleichsweise hoher Anteil am sog. „motorisierten Individualverkehr“ (d.h. E-Fahrzeuge mit Batterie oder Wasserstoffantrieb) bestehen bleiben. Dies stellt die elektrischen Netze im ländlichen Raum in Schleswig-Holstein vor besondere Herausforderungen: die lokalen EE-Anlagen (Wind und PV-Anlagen) liefern große, zeitlich schwankende Strommengen – je nach Windverhältnissen und Sonneneinstrahlung. Zusätzlich kommt bei einer steigenden Anzahl an E-Autos durch deren Ladevorgänge ein großer Anteil ungewöhnlicher Verbraucher hinzu, die es jetzt noch nicht gibt. Es ist daher zwingend notwendig, ein intelligentes Stromnetz zu schaffen, welches einen hohen Anteil E- Autos verkraftet.

Die Wärmeversorgung steht im ländlichen Bereich ebenfalls vor einer besonderen Herausforderung: Biogasanlagen werden zukünftig (nach Ablauf der EEG-Förderung) nur noch Strom produzieren, wenn Wind und Sonne nicht genügend Strom liefern. Für Biogasanlagen mit Wärmenetzen (wie die BGA Dörpum) bedeutet dies eine schwankende und schwer planbare Wärmeproduktion. Mittelfristig wird es erforderlich sein, weitere erneuerbare Energieanlagen als Wärmeversorger und Speicher in die Wärmenetze der Biogasanlagen zu integrieren. Die Sektoren Strom, Wärme und Verkehr müssen zukünftig also unbedingt gemeinsam betrachtet werden (Stichwort Sektorenkopplung).
 

Ein Netz mit intelligenter Technik (Kommunikation zwischen Energieerzeugung und Energieverbrauch) kann den Verbrauch von E-Autos und Haushaltsverbrauchern jedoch der schwankenden Erzeugung anpassen, die Netze entlasten und ggf. Kosten für teure Speicher sparen.

Hier setzt das Vorhaben an: Das wesentliche Ziel des Pilotnetzes ist die gemeinsame Betrachtung von Strom und Wärme unter den besonderen Voraussetzungen im ländlichen Bereich. Im Fokus steht der Erkenntnisgewinn zum Zusammenspiel von intelligenten Zählern, bereits bekannten Verbrauchern in den Haushalten, intelligenten Ladesäulen für E-Autos und dezentralen, erneuerbaren Energieanlagen mit schwankender Energiebereitstellung (z.B. Photovoltaik- und Windenergieanlagen) sowie Biogasanlagen mit Wärmenetzen.

Nach erfolgreicher Inbetriebnahme soll der Betrieb des Pilotnetzes wissenschaftlich untersucht, dokumentiert und begleitet werden. Ziele sind wichtige Erkenntnisse für einen sicheren, günstigen und CO2-freien Betrieb von Strom- und Wärmenetzen mit hohen Anteilen von erneuerbaren Energieanlagen und einer wachsenden Zahl E-Autos im ländlichen Raum.

Übertragbarkeit: Die Übertragbarkeit des Projektes auf andere Regionen ist in besonders hohem Maße gewährleistet. Die energetische Situation der Gemeinde Bordelum ist grundlegend sehr typisch für den ländlichen Raum in Nordfriesland und Schleswig-Holstein: Es wird sehr viel erneuerbare Energie erzeugt, die Wärmeversorgung erfolgt zu einem Teil über Fernwärme aus Biogasanlagen, sehr wenig Strom wird direkt vor Ort verbraucht, die Netze sind oft überlastet (in Folge werden die Anlagen Not-abgeschaltet) und der Großteil der elektrischen Energie wird gen Süden transportiert.