Das Projekt "Verbundprojekt: Multifunktionale Photovoltaik-Stromrichter - Optimierung von Industrienetzen und öffentlichen Netzen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von SMA Solar Technology AG durchgeführt. Zur Einspeisung von Photovoltaikstrom in das elektrische Netz werden statische Wechselrichter verwendet. In herkömmlichen Anlagen haben sie die ausschließliche Funktion, mit hoher Effizienz und unter Einhaltung der Anschlussbedingungen Wirkarbeit an das Netz zu liefern. Betrachten wir Industrienetze, in denen elektrische Maschinen betrieben werden, ist in den meisten Fällen ein hoher Blindstrom zu verzeichnen. Typischerweise wird dieser durch Kompensationseinrichtungen zur Verfügung gestellt. Hier werden üblicherweise gesteuerte Kondensatorbänke und aktive Filteranlagen mit Stromrichtern eingesetzt, die induktive Blindleistung kompensieren. Gleichzeitig treten oftmals erhebliche Oberschwingungen bzw. transierte Ströme auf, die negative Auswirkungen auf den Netzbetrieb, Maschinen und auch die Produktion haben können. Zur Kompensation werden hier Filterkreise und teilweise Stromrichter verwendet. Photovoltaikwechselrichter sind prinzipiell in der Lage, diese Funktion quasi nebenbei zu übernehmen, ohne nennenswerte Zusatzkosten zu erzeugen. Damit eröffnet sich ein großes Einsatzpotenzial für multifunktionale Photovoltaiksysteme, um Netzbereiche mit hohen Qualitätsanforderungen zu erzeugen oder stark gestörte Netze wirtschaftlicher und umweltverträglicher zu machen. Neben dieser kostengünstigen Möglichkeit der Blindleistungskompensation steigt das Interesse an unterbrechungsfreien Stromversorgungssystemen (USV), da die Zuverlässigkeit des Verbundnetzes aufgrund der Blackouts wie z.B. in den USA, England und Italien immer wieder hinterfragt wird. Am deutlichsten wird das Potenzial der Multifunktionalität von PV-Stromrichtern n Industrienetzen offenbar. Der Betreiber eines Industrienetzes hat die Aufgabe sein Versorgungsnetz nach eigenen Kriterien zu optimieren. Diese Optimierung könnte durch multifunktionale Photovoltaikwechselrichter übernommen werden. Projektinhalt ist es, die technischen und wirtschaftlichen Potenziale zu analysieren und gerätetechnische Konzepte für den multifunktionalen Photovoltaikwechselrichter zu entwickeln. Diese Konzepte erfassen sowohl die Hardware und Software der Stromrichter als auch ihre Einbindung in die Netze mit entsprechender Sensorik und Schutztechnik. Zielsetzung des Projektes ist es, einen multifunktionalen PV-Stromrichter zu entwickeln der im Einzelnen folgende Funktionen erfüllt: - Blindleistungskompensation, - Oberschwingungskompensation, - Netzersatzversorgung, - Peak Shaving. Von zentraler Bedeutung ist hierbei die Entwicklung von Konzepten welche die oben genannten Zusatzfunktionen mit einer Einspeisung nach dem EEG ermöglichen.
Das Projekt "Umweltschutz durch Verringerung von Blindstromverlusten bei Elektrogeraeten (Bestandsaufnahme)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Öko-Institut. Institut für angewandte Ökologie e.V. durchgeführt. Blindleistungen treten in Wechselstromnetzen auf. Elektrogeraete benoetigen eine bestimmte Leistung. Von dieser wird nur ein Teil in die sogenannte Wirkleistung umgesetzt, also in eine Leistung, die in dem Geraet umgesetzt wird, waehrend der andere Teil, die sogenannte Blindleistung, zwar nicht in dem Geraet verbraucht wird, wohl aber vom Kraftwerk erzeugt werden muss, was zu einem entsprechenden CO2-Austoss fuehrt (Die Blindleistung ist zu der vom Kraftwerk gelieferten Leistung phasenverschoben und hat u.U. eine hoehere Frequenz). Die Blindleistung ist unterschiedlich hoch, je nach verwendeten Bauteilen. Besonders hoch ist sie bei Geraeten mit Netzteilen und bei Energiesparlampen, also Geraeten, die zunehmend eingesetzt werden. Ersten, groben Schaetzungen zufolge betraegt der Anteil des Blindstromes, der von einigen in Privathaushalten und Bueros eingesetzen Elektronikgeraeten erzeugt wird, an dem Stromgesamtverbrauch in Deutschland mehrere Prozent. Dies laeuft den Bemuehungen der Bundesregierung um eine CO2-Minderung entgegen. Durch die Studie soll vor allem festgestellt werden, ob Lenkungsmassnahmen ergriffen werden muessen. - Schaetzung des Gesamtblindstroms aller Geraete und der durch diesen verursachten Emissionen, - Schaetzung der zukuenftigen Entwicklung der Hoehe der Blindstroeme, - Ermittlung des durch bereits vorhandene Technik gegebenen und durch moegliche Weiterentwicklung erreichbaren Minderungspotentials. - Ermittlung der mit Blick auf die Kraftwerksemissionen wesentlichen Geraetegruppen und Verbrauchsbereiche (Haushalte, Branchen), - Nennung moeglicher Politikmassnahmen unter Beruecksichtigung der Interessen der Beteiligten (Stromversorger, Geraetehersteller und -nutzer).
Das Projekt "Teilvorhaben: RKWH" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von RegenerativKraftwerke Harz GmbH & Co KG durchgeführt. Das Vorhaben SECVER stellt die Ausarbeitung eines neuen Mess- und Auswertungsverfahrens zur Stabilisierung des Netzbetriebes bei einer hohen lokalen erneuerbaren Erzeugung als Beitrag zum Gelingen der Energiewende in den Fokus. Zum einen wird die Entwicklung von Algorithmen und Systemen für ein übergreifendes Monitoring und die Beobachtbarkeit der Verteilungsnetze unter Anwendung digitaler Messtechnologien und zum anderen die Erweiterung der steuerungstechnischen Maßnahmen/Regelwerke zur sicheren, zuverlässigen Führung von Verteilungsnetzen betrachtet. Hierbei wird auf den Ergebnissen und Systemen aufgebaut, die im Projekt RegModHarz entwickelt und erarbeitet wurden. Unter anderem wurde hier der Prototyp eines zeitsynchronen, hoch-genauen Monitoring-Systems im Verteilungsnetz geschaffen, der als ein Ausgangspunkt für das hier beschriebene Vorhaben dient. RKWH stellt die Messplattform im Windpark in Dardesheim zur Verfügung und bringt seine Betriebserfahrungen insbesondere mit Systemdienstleistungen und Blindstrom ein. Dazu wird u.a. eine neuartige Blindstromkompensation an einer Windkraftanlage konzipiert, installiert und in ihrer Auswirkung geprüft. Außerdem werden seitens RKWH Kenndaten zu neuen Stromspeichern im Verbund mit Windenergie ermittelt und im Sinne des optimalen Einsatzes zur Netzstabilisierung bewertet.