{"id":10536,"date":"2018-06-26T13:09:14","date_gmt":"2018-06-26T13:09:14","guid":{"rendered":"https:\/\/zellsys.de\/?page_id=10536"},"modified":"2024-09-27T08:56:39","modified_gmt":"2024-09-27T08:56:39","slug":"vision","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/zellsys.de\/de\/vision\/","title":{"rendered":"zum Projekt"},"content":{"rendered":"<p><\/p>\n<h1>Inhaltliche Erl\u00e4uterung und Hintergrund zum Projekt ZellSys<\/h1>\n<p>Im Projekt \u201eZellulare Energiesysteme zur Umgestaltung der Energieversorgung im suburbanen Raum\u201c soll eine Machbarkeitsstudie zur Umgestaltung des Energiesystems im l\u00e4ndlichen Raum hin zu einem zellularen Energieversorgungssystem erarbeitet werden.<\/p>\n<p>Der Fokus liegt hierbei auf st\u00e4dtischen Randgebieten (suburbane Gebiete, die nicht Bestandteil einer zentralen W\u00e4rme- und K\u00e4lteversorgung sind), welche zuk\u00fcnftig verst\u00e4rkt in energetischer Wechselwirkung mit einem Kerngebiet, der Stadt, stehen werden (am Beispiel Hoyerswerda). Intensiviert wird dies zus\u00e4tzlich durch die Bev\u00f6lkerungsentwicklung und der damit verbundenen Nachfrage nach Wohnraum in den Randbereichen einer Stadt, sowie dem zus\u00e4tzlichen Bed\u00fcrfnis einer m\u00f6glichst gr\u00fcnen Mobilit\u00e4t zum Kerngebiet Exemplarisch soll hierbei die Region um Hoyerswerda betrachtet werden . Die Machbarkeitsstudie soll so angelegt werden, dass eine hohe Skalierbarkeit und \u00dcbertragbarkeit auf andere Regionen in Sachsen und deutschlandweit erreicht werden kann. Aktuell wird Hoyerswerda von einer zentralen W\u00e4rmeversorgung aus dem Kraftwerk Schwarze Pumpe versorgt. Diese Versorgung wird mit dem Ende der Kohlef\u00f6rderung, sp\u00e4testens im Jahre 2038, eingestellt. Die Versorgungsbetriebe Hoyerswerda erarbeiten aktuell ein Konzept zur Transformation der urbanen W\u00e4rmeversorgung, bei dem der Ersatz der Kraftwerkskapazit\u00e4t von Schwarze Pumpe im Fokus der Betrachtungen steht. Nicht adressiert werden hierbei die suburbanen Gebiete um Hoyerswerda. Der Fokus des Projektes soll daher genau die Gebiete in und um Hoyerswerda betrachten, in denen keine Fernw\u00e4rme vorhanden ist oder eine strukturelle Ver\u00e4nderung vorliegt (z.B. Zubau von Industrie, Einwohnerzu- bzw. -abnahme), die die Anforderungen an die Fernw\u00e4rmeversorgung erheblich ver\u00e4ndert. Hier soll zur Unterst\u00fctzung des urbanen Fernw\u00e4rmesystems ein flexibles zellulares Energiesystem etabliert werden, das die Sektoren Gas, W\u00e4rme und Elektrizit\u00e4t integral in Verbindung setzt. Die nachfolgende Abbildung illustriert die Sektorenkopplung und die dazu notwendige digitale Vernetzung.<\/p>\n<hr \/>\n<div class=\"wp-block-image\"><div id=\"attachment_11688\" style=\"width: 862px\" class=\"wp-caption alignnone\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" aria-describedby=\"caption-attachment-11688\" id=\"longdesc-return-11688\" class=\"wpa-warning wpa-image-missing-alt wp-image-11688\" tabindex=\"-1\" src=\"https:\/\/zellsys.de\/wp-content\/uploads\/Wandel_Lastflussrichtung.jpg\" alt=\"\" width=\"852\" height=\"317\" longdesc=\"https:\/\/zellsys.de\/de?longdesc=11688&amp;referrer=10536\" data-warning=\"Missing alt text\" srcset=\"https:\/\/zellsys.de\/wp-content\/uploads\/Wandel_Lastflussrichtung.jpg 1145w, https:\/\/zellsys.de\/wp-content\/uploads\/Wandel_Lastflussrichtung-768x286.jpg 768w\" sizes=\"(max-width: 852px) 100vw, 852px\" \/><p id=\"caption-attachment-11688\" class=\"wp-caption-text\">Abb.: Prognose zur \u00c4nderung der Struktur des Energiesystems, Quelle: [1]<\/p><\/div><\/div>\n<hr \/>\n<p>Die Energiewende f\u00fchrt zu fundamentalen Ver\u00e4nderungen auf der deutschen Energielandschaft. Anstelle zentraler, regelbarer Gro\u00dfkraftwerke (Atom-, Gas- und Kohlekraftwerke) speisen vermehrt viele dezentrale Anlagen (PV-Anlagen, Windkraftanlagen, Biogasanlagen) ihren Strom in das deutsche Stromnetz. Hierdurch entstehen neue Anforderungen auf der Angebots- und Nachfrageseite. Besonders im Wohngeb\u00e4udebereich wandelt sich durch Eigenerzeugung der bisherige Verbrauch (\u201cConsumer\u201d) zum Energieerzeuger (\u201cProsumer\u201d) wodurch sich das \u00fcbliche Lastverhalten (abgebildet als Standardlastprofil) zunehmend ver\u00e4ndert und durch individualisierte Nachfrageprofile abgel\u00f6st wird. Auf der Angebotsseite wird die Residuallast zur bestimmenden Gr\u00f6\u00dfe f\u00fcr konventionelle Erzeuger. Als Folge der dezentralen Einspeisung wird das Stromnetz immer st\u00e4rker ausgelastet und es kommt vermehrt zu Abregelungen regenerativer Energiequellen, um die Netzstabilit\u00e4t sicher zu stellen.<\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>Ausgangslage:<\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Kopplung der Energiesektoren<\/li>\n<li>Volatilit\u00e4t der Erzeugung (Wind \/ PV)<\/li>\n<li>neue Wandlungstechnologien (Brennstoffzelle \/ Batteriespeicher \/ PowertoGas)<\/li>\n<li>neue Formen der Organisation der Akteure (RegionaleVirtuelleKraftwerke)<\/li>\n<\/ol>\n<p><strong>Ziel:<\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Lokale Kontrolle und Steuerung zur Reduktion der Komplexit\u00e4t<\/li>\n<\/ol>\n<p><strong>Ma\u00dfnahmen:<\/strong><\/p>\n<ol>\n<li>Gestaltung von Interoperabilit\u00e4ten (Protokolle \/ Modelle)<\/li>\n<li>Digitalisierung als Basis der Massenf\u00e4higkeit \/ Skalierung<\/li>\n<li>Informationssicherheit \/ Datenschutz<\/li>\n<li>Zerlegung in autonome Teilsysteme, die miteinander verbunden sind und gekoppelt agieren<\/li>\n<\/ol>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p><strong>In Folge dessen wandelt sich das zentrale Energiesystem hin zu einem\u00a0<a href=\"https:\/\/zellsys.de\/de\/zell-en-sys\/\">Zellularen Energiesystem<\/a>.<\/strong><\/p>\n<p>&nbsp;<\/p>\n<p>[1]:J.Seifert\/P.Schegner: Zellulare Energiesysteme, Grundlagen, Teilsysteme, M\u00e4rkte, regulatorische Rahmenbedingungen, Praxisbeispiele; VDE Verlag; ISBN: 978-3-8007-5557-8, <a href=\"https:\/\/www.vde-verlag.de\/buecher\/665557\/zellulare-energiesysteme.html?etcc_cmp=IN_BV_AW_DS&amp;gclid=CjwKCAjw0N6hBhAUEiwAXab-Tfhbn5tOJs8Bm_GVC0YH37FGWZKcjeEhXuIE5mFRXo0epg1Xyz4tyRoCKewQAvD_BwE\" rel=\"noopener\">Link<\/a><\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Inhaltliche Erl\u00e4uterung und Hintergrund zum Projekt ZellSys Im Projekt \u201eZellulare Energiesysteme zur Umgestaltung der Energieversorgung im suburbanen Raum\u201c soll eine Machbarkeitsstudie zur Umgestaltung des Energiesystems im l\u00e4ndlichen Raum hin zu einem zellularen Energieversorgungssystem erarbeitet werden. 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