Einsatzzeiten und gebäudeinternes Lastmanagement

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Einsatzzeiten und gebäudeinternes Lastmanagement

Elektrische Energie kostet zu verschiedenen Zeiten unterschiedlich viel, daher ist eine intelligente, ausgeglichene Verteilung des Stromverbrauchs (Lastmanagement) sinnvoll. Es trägt auch zu einer nachhaltigen Energieversorgung bei, wenn der Stromverbrauch gleichmäßig verteilt wird.

Erneuerbare Energien und Lastmanagement

Der Anteil regenerativer (erneuerbarer) Energieträger im Gesamtenergiemix nimmt kontinuierlich zu. Diese Energieproduktion ist stark von den jeweiligen Wetterbedingungen (Sonneneinstrahlung, Wind etc.) abhängig und ändert sich somit laufend (sie „fluktuiert“).

Damit diese Leistungsschwankungen die Netzspannung nicht überfordern, setzen die Netzbetreiber bzw. Energieproduzenten verstärkt auf Lastmanagement-Lösungen. Dadurch kann die Versorgungssicherheit erhöht und erneuerbare Energien besser integriert werden.

Auf der Verbraucherseite können Lastmanagement-Maßnahmen gesetzt werden. Technische Maßnahmen können die NutzerInnen bei der Verschiebung der Last unterstützen. Beispielsweise können Elektrogeräte mit einem Tarifschalter gekoppelt werden, der die Geräte erst zu geringeren Nachfragezeiten aktiviert, also wenn günstigere Tarife verfügbar sind und durch den Einsatz keine Stromspitzen hervorgerufen werden.

Unter lokalem Lastmanagement (auch Nachfrageverschiebung oder internes Energiemanagement genannt) versteht man Bestrebungen, die Haustechnik umfangreich miteinander zu vernetzen (Bussysteme). Dabei wird bei allen VerbraucherInnen ein „Lastmanagement-Gerät“ installiert. Das ist im Wesentlichen eine kleine, kostengünstige Steuerungs- bzw. Regelungseinheit. Besonders bei energieautonomen Gebäuden, die von Netzanbietern unabhängig sind, werden solche Systeme verwendet. Die Alternative wäre, diese „Lastmanagement-Geräte“ mit den Netzbetreibern zu verbinden, sodass eine Abstimmung mit dem Energieangebot erfolgen kann. „Lastmanagement-Geräte“ des Gebäudes sind dann mit der zentralen Steuerung verbunden, welches wiederum mit den Netzbetreibern verbunden ist. Auf diese Weise kann, in unterschiedlichen Eingriffstiefen, von außen das Gebäude bzw. seine Verbraucher beeinflusst werden. So kann zum Beispiel die Waschmaschine oder der Geschirrspüler genau dann aktiviert werden, wenn die Lastverteilung im Netz dadurch optimal erfolgt. Denkbar wäre auch die vorübergehende, kurze Deaktivierung einzelner Verbraucher zu Spitzenlastzeiten (beispielsweise das Ausschalten der Herdplatte für 90 Sekunden zur Mittagsspitzenlastzeit). Diese Eingriffe von außen beeinflussen natürlich die NutzerInnen im Gebäude direkt (Gutzwiller et al. 2008).

Vermeiden von Stand-by-Verlusten

Über 25 % des Stromverbrauchs im Haushalt entfallen durchschnittlich auf Unterhaltungselektronik (Fernseher, PC, Hifi-Anlage etc.). Diese Geräte sind im Vergleich zu permanent betriebenen Geräten wie z. B. einem Kühlschrank seltener in Betrieb, aber trotzdem oft permanent in Betriebsbereitschaft (also im Stand-by-Modus) und verursachen so, relativ betrachtet, einen hohen Stromverbrauch. Ein Haushalt, der konsequent Stand-by vermeidet, kann bis zu 100 Euro (bei 21 Cent pro Kilowattstunde) pro Jahr einsparen. Es lohnt sich also, Geräte ganz auszuschalten und nicht im Stand-by-Modus zu lassen. Ein erster Schritt dazu wäre, eine schaltbare Steckerleiste zu benutzen.

Lastmanagement-Maßnahmen haben vor allem in Gewerbe und Industrieanlagen sehr hohes Potenzial. Hier ist es einfacher, Lasten zu verteilen, ohne die Produktivität einzuschränken, und es sind keine VerbraucherInnen betroffen, die dadurch beispielsweise ihren Tagesablauf ändern müssten. Im Industrie- und Gewerbebereich können beispielsweise durch die zeitliche Verschiebung einzelner Produktionsabläufe oder das Deaktivieren von momentan nicht relevanten Verbrauchern (z. B. von Maschinen oder Beleuchtungskörpern, die aktuell nicht benötigt werden, oder auch Kühlanlagen, die nicht immer auf Höchstleistung laufen müssen) Spitzenlasten reduziert werden.

Lastenmanagement in der Industrie

Ein Beispiel für Lastmanagement in der Industrie ist das Projekt "Abschaltbare Fabrik“. Dabei wurde ein aktives Energiemanagement in einer Fabrik erarbeitet. Das Projekt enthält ein komplexes zentrales Leitsystem, das Maßnahmen setzt, wie das Abschalten der Anlagen in Pausen und an Wochenenden, um Stand-by-Verluste zu eliminieren. Zu genau dieser Zeit werden wiederum Prozesse zugeschaltet, die zeitunabhängig laufen können.

Steuerungstechnische Lösungen erlauben es den MitarbeiterInnen, dezentral auf die Optimierung zu reagieren. Außerdem wird der Energieverbrauch transparent gemacht, sodass sich die MitarbeiterInnen an der Energieeinsparung aktiv beteiligen können.

Projektendbericht: http://www.nachhaltigwirtschaften.at/fdz_pdf/endbericht_1072_abschaltbare_fabrik.pdf

   

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