Intelligentes Studierendenheim Aspern

Abgesehen von der Eigenverbrauchsoptimierung steht im Fokus der Forschungsfrage der ASCR, wie Gebäude zukünftig ihre Flexibilitäten zur Stützung des lokalen Mittel- und Niederspannungsnetzes anbieten bzw. als aktive Teilnehmer am Strommarkt agieren können.

Ein Energiepool-Manager – wie etwa der FlexPool von Wien Energie – fungiert als Schnittstelle zwischen einzelnen Gebäuden und der Strombörse. Herzstück des Systems ist die FlexPool-Software, mit welcher die Anlagen zentral gesteuert werden. Sie regelt flexible Erzeugungsanlagen, wenn zusätzlicher Strom im Netz benötigt wird, und sorgt automatisch dafür, dass die entsprechende Menge eingespeist wird.

Mit dem virtuellen Kraftwerk FlexPool können schon heute Gewerbekunden überschüssigen Strom als Regelenergie verkaufen, zusätzliche Erlöse generieren und zur Netzstabilität beitragen. Zukünftig werden solche Energiepool-Manager auch Zehntausende private Solaranlagen und Wärmepumpen intelligent aufeinander abstimmen.

Je dezentraler die Stromerzeugung wird, umso vernetzter muss das Gesamtsystem werden. Allein bis 2030 sollen zusätzliche 30 TWh erneuerbare Energie ins Netz eingespeist werden. Das kann zu Schwankungen führen. Damit die Stabilität des Stromnetzes weiter gewährleistet ist, sind alle Komponenten gefragt – von den Erzeugungsanlagen, über Verbraucher, Speicher, bis zu ganzen Gebäude. Denn in einem von immer höherer Volatilität und von zahlreichen dezentralen Anlagen geprägten Energiesystem ist der Gebäudesektor ein wesentlicher Baustein für eine erfolgreiche Energiewende.

Das im Wohnheim GreenHouse integrierte Building Energy Management System (BEMS) arbeitet bereits ideal in puncto Energieoptimierung für das Gebäude. Außerdem kommuniziert das Gebäude mit dem elektrischen Netz, wodurch wertvolle Informationen, wie der prognostizierte Stromverbrauch, ausgetauscht werden. Das ist nicht nur ein Erfolg im Sinne des Klimaschutzes. Durch den Einsatz dieser Energie-Managementsysteme sind deutliche Kosteneinsparungen möglich. Großen Einfluss auf die Kostenersparnis haben die Dynamik der variablen Strompreise und die Qualität der Prognosen.

Das Studierendenheim spart etwa durch den effizienten Einsatz eines Batteriespeichers und der Vermeidung von Strombezug zu Netzspitzenzeiten bis zu 5.000 Euro pro Jahr an Energiekosten. Auch Testabrufe von Strom-Flexibilitäten zur späteren Verwendung als Regelenergie wurden erfolgreich durchgeführt. Je nach Marktlage kann Energie ins Netz gespeist oder aus dem Netz entnommen werden, das resultiert in finanzieller Abgeltung.

Europaweit werden rund 40% der gesamten Endenergie in Gebäuden verbraucht. Das Optimierungspotential ist dabei groß. Building Energy Management Systeme (BEMS) errechnen in regelmäßigen Intervallen den voraussichtlichen Energiebedarf unter Berücksichtigung von Nutzungsgewohnheiten, Energiesparverhalten, Energieproduktion, Wetterprognose und mögliche Flexibilitäten. So lässt sich prognostizieren, wann und wie viel Überschuss produziert und ins Netz eingespeist werden könnte.