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Virtueller Großspeicher PV-Großspeicher mit Blockchain-Technologie

11.07.2018

Für den dezentralisierten Massenmarkt muss ein Bindeglied geschaffen werden, welches sicher, kostengünstig und automatisiert die Interessen von Verbrauchern, dezentralen Produzenten, Versorgern und Netzbetreibern ausgleicht. Ein Verbundprojekt versucht sich nun daran.

Die Integration erneuerbarer Energien in die Netze gelingt nur dann, wenn Transaktionskosten reduziert und Geschäftsmodelle geschaffen werden, die kleineren Marktteilnehmern die Partizipation ohne Einspeisevergütung ermöglichen. Ein wachsender, zunehmend dezentralisierter Massenmarkt benötigt ein Bindeglied, das sicher, kostengünstig und automatisiert die Interessen von Verbrauchern, dezentralen Produzenten, Versorgern und Netzbetreibern ausgleicht. Aus eben diesem Grund wird im Verbundprojekt „Blockchain-basierter, verteilter Großspeicher für PV-Anlagenbetreiber“ (BloGPV) ein dezentral betriebener, virtueller Großspeicher für Solarstrom auf Basis der Blockchain-Technologie entwickelt und exemplarisch im Großraum Hannover erprobt.

Orchestrierung der Stromversorgung wird schwieriger

Aufgrund des wachsenden Anteils erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch auf mehr als 30 Prozent werden Lastausgleich und Versorgungssicherheit schwieriger erreichbar und mit jedem Eingriff in den freien Markt teurer. Ab 2020 wird mit dem Auslaufen der Einspeisevergütung der ersten EEG-Anlagen die Anzahl der Stromverkäufer rasant ansteigen, wodurch die Orchestrierung der Stromversorgung schwieriger wird. Bisherige Lösungsansätze, die auf Netzausbau und Erzeugungsreserven setzen, genügen demnächst nicht mehr beziehungsweise treffen auf Widerstände der Bevölkerung.

Transformation des deutschen Stromsektors erfolgreich weiterführen

Im Rahmen von BloGPV werden daher Ansätze entwickelt und exemplarisch erprobt, die es auch kleinen, dezentralen Marktakteuren ermöglichen, mehr als bisher aktiv zur Netz- und Systemeinbindung erneuerbarer Stromquellen beizutragen.

Ziel ist es, hiermit die notwendigen Voraussetzungen dafür zu schaffen, den mit der Energiewende eingeleiteten Transformationsprozess des deutschen Stromsektors erfolgreich weiterzuführen. Im Kern müssen Hürden, die eine Teilnahme an der öffentlichen Stromversorgung auf Augenhöhe verhindern, abgebaut und Geschäftsmodelle für PV-Anlagenbesitzer entwickelt werden. Diese müssen insbesondere den nachhaltigen Ausbau der erneuerbaren Energien auch ohne Einspeisevergütung ermöglichen.

Zusammenarbeit für Zukunftsprojekt

Federführend beteiligt am dreijährigen Verbundprojekt ist das Unternehmen Discovergy, dieses ist als Messstellenbetreiber unter anderen auf die Echtzeitvisualisierung von Erzeugungs- und Verbrauchsdaten auf Basis von Smart Metering spezialisiert. Kernziel von Discovergy im Projekt ist es, geeignete Schnittstellen zu schaffen, die die Übermittlung von Energiedaten aus intelligenten Messsystemen an Blockchain-basierte Mehrwertanwendungen möglich machen.

Das Arbeitsziel von Enercity im Verbundprojekt ist die Entwicklung eines wirtschaftlich eigenständigen und tragfähigen Geschäftsmodells zur Peer-to-Peer-Vermarktung von dezentral erzeugter Energie aus Photovoltaik-Anlagen. Dabei wird ausgewählten Enercity-Kunden im Rahmen der Praxiserprobung mit der Teilnahme am virtuellen Großspeicher ein alternativer Marktzugang geboten. Statt Einnahmen von lediglich zwei bis drei Cent durch Eigenvermarktung des Stroms an der Börse einzuplanen, sollen die Enercity-Kunden so die Chance erhalten, den Eigenverbrauch ihres selbst erzeugten Stroms zu maximieren. Die nicht selbst benötigte Energie kann dabei über den virtuellen Speicher an Dritte vermarktet oder zum Lastausgleich der Netze verwendet werden.

Das Deutsche Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI) beschäftigt sich im Verbundprojekt mit der Analyse der Echtzeitdaten der verschiedenen Messstellen, die Daten von Sensoren im Verteilnetz des lokalen Verteilnetzbetreibers sowie externe Quellen wie Wetterdaten, um daraus Prognosen über den zukünftigen Energiebedarf/-erzeugung abzuleiten. Diese Information kann, im Rahmen des durch das Projektkonsortium zu entwickelnden dezentralen Speichermanagementsystems, zur Steuerung des virtuellen Großspeichers genutzt werden.

Fenecon wird einen Prototypen für ein dezentrales Speichermanagement zur Verteilung von Regelleistung und Energie beisteuern. Dazu zählt auch die Steuerung der Speichersysteme, sowie die intelligente Vernetzung.

An der TU Berlin beteiligt ist das Fachgebiet Information Systems Engineering (ISE) als Forschungs- und Entwicklungspartner mit Fokus auf Blockchains. ISE entwickelt ein dezentrales und vertrauensloses Datenverarbeitungssystem, Smart Contracts und verteilte Transaktionen für das Abrechnungs- und Speichermanagement. Blockchains sind eine noch junge Technologie mit Forschungsbedarf. Daher entstehen gleichzeitig auf Forschungsseite neue Lösungsansätze zur Verbesserung der Skalierbarkeit von Blockchain-basierten Anwendungen, zur Umsetzung komplexer Geschäftslogik in Smart Contracts, sowie zur Systemintegration zwischen Blockchain- und Nicht-Blockchain-Systemen.

Das vom BMWi geförderte Projekt, bestehend aus dem Deutschen Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz (DFKI), Discovergy, Enercity, Fenecon sowie der TU Berlin. BloGPV ist einer von 15 Gewinnern des Technologiewettbewerbs Smart Service Welt II des BMWi. Das Verbundprojekt BloGPV ist gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.

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