Systembetrachtung zur Integration von Mini-Blockheizkraftwerken in das elektrische Versorgungsnetz

Diese Arbeit liefert die Zusammenhänge zur Planung, Auslegung und Integration von BHKW-Systemen ins elektrische Versorgungsnetz. Dabei werden die Zusammenhänge zwischen den Systemen BHKW, Haustechnik und Energieversorgungsnetzen interdisziplinär betrachtet. Das Ergebnis sind netzorientierte Integrationsstrategien für Mini-BHKW, die die verschiedenen Anforderungen von Haus und elektrischem Netz mit einer möglichst großen gemeinsamen Schnittmenge erfüllen. Für die Entwicklung und Bewertung der netzorientierten Integrationsstrategien für Mini-BHKW ist die Kenntnis über den zeitgleichen elektrischen und thermischen Leistungsverlauf von Objekten notwendig. Hierfür sind die Lastgänge von Gas und Strom einer Neubausiedlung über ein Jahr aufgenommen worden. Aus diesen Lastgängen erfolgte, in Anlehnung an die VDEW-Standardlastprofile, die Entwicklung von Lastprofilen für diese Siedlung. Mithilfe eines Simulationstools, welches das Betriebsverhalten von Mini-BHKW in einem Haus abbildet, und den entwickelten Lastprofilen als Eingangsdaten sind die Auswirkungen der dezentralen Energieerzeugung mit Mini-BHKW auf den Lastfluss im elektrischen Netz abgeschätzt worden. Aus diesem Simulationsergebnis erfolgte die Entwicklung von netzorientierten Integrationsstrategien für Mini-BHKW. Mithilfe von hinterlegten Day-Ahead-Fahrplänen in den Mini-BHKW sowie mit einem veränderten Speichermanagement ist es möglich, die dezentrale Energieerzeugung besser an die aktuelle Lastsituation im elektrischen Versorgungsnetz anzupassen. Eine abschließende wirtschaftliche Bewertung des Mini-BHKW-Systems zeigt, dass bei den zu erwartenden zukünftigen wirtschaftlichen Randbedingungen eine bessere Rentabilität gegeben ist. Hieraus lässt sich folgern, dass die Verbreitung der Mini-BHKW-Anlagen zunimmt und der Einsatz von netzorientierten Integrationsstrategien sinnvoll und notwendig ist.