Quirinus

Die DuraStor-Technologie als Teil zukünftiger dezentraler Energieversorgung

Quirinus ist ein öffentlich gefördertes Projekt im Rheinland, das mehrere erneuerbare Energieerzeugungsanlagen und Netztechnologien in einem „virtuellen Kraftwerk“ vereint, um zukünftig die dezentrale Energieversorgung zu ermöglichen.

Die Idee hinter dem „virtuellen Kraftwerk“ ist die Verknüpfung intelligenter Versorgungsnetztechnologien mit dezentralen und regenerativen Stromerzeugungsanlagen. Dabei werden auf der Ebene der Versorgungsnetze Verbrauchs- und Erzeugungskapazitäten identifiziert und intelligent gesteuert, um kritische Netzzustände zu vermeiden und die Versorgungsqualität und Sicherheit auf hohem Standard sicherzustellen.

Als eine wesentliche Schlüsseltechnologie gilt die Erweiterung dezentraler Erzeugungsanlagen wie Blockheizkraftwerke (BHKW) und Erneuerbare Technologien um netzstabilisierende Systeme wie beispielsweise schnelle Stromspeicher. Das DuraStor-System von Stornetic kompensiert hochdynamische lokale Leistungsdefizite oder Überschüsse und schützt somit die Netze und Erzeugungsanlagen zuverlässig vor Überlast. Zusätzlich können lokale Abschnitte der Verteilnetze durch die Integration dezentraler Netzdienstleistungen bei Bedarf auch autark mit hoher Versorgungsqualität und Zuverlässigkeit betrieben werden. Dadurch lässt sich die Resilienz des Netzverbunds insgesamt deutlich erhöhen. Diese Eigenschaften werden zukünftig umso relevanter, je mehr die dezentrale Stromerzeugung durch Wind, Solar und andere regenerative Quellen die außer Betrieb gehenden konventionellen Kraftwerke und die fossilen Brennstoffe ersetzen.

Quirinus zeigt erfolgreich, wie Netzstabilität und eine sichere Stromversorgung in einer dezentralen Welt nach der Abschaltung konventioneller Großkraftwerke erreicht werden kann.

Quirinus hat Stornetic beauftragt, ein schnelles Stromspeichersystem des Typs DuraStor an zwei Standorte zu liefern, jeweils zur Bereitstellung lokaler Netzdienstleistungen und mit lokaler „Inselnetzfähigkeit“:

  1. Ein von RWE betriebener Tagebau bei Jülich (Nordrhein-Westfalen)
  2. Ein Biogaskraftwerk als dezentraler Energielieferant im Verteilnetz der NEW AG

An beiden Orten wird das schnelle Stromspeichersystem DuraStor mit BHKWs und neuen Netztechnologien hybridisiert. Dabei wurden zwei wichtige technische Funktionen implementiert:

  1. Erweitertes und hochdynamisches Lastmanagement zum Ausgleich von Leistungsdifferenzen zwischen der lokalen Erzeugung und den lokalen Verbrauchern. Dabei werden die auftretenden hohen Leistungsgradienten durch das DuraStor-System kompensiert, um Einschränkungen im lokalen Netz, Überlastsituationen und daraus folgende Systemausfälle zu vermeiden.
  2. Erweiterung der Fähigkeiten lokaler Stromerzeugungsanlagen:
    a. Bereitstellung von Netzdienstleistungen im Inselnetzbetrieb (Frequenzregelung und Spannungsstabilisierung)
    b. Dynamische Kompensation lokaler Über- oder Unterspeisungen und somit die Gewährleistung eines zuverlässigen Wechsels zwischen Netzverbund und lokalem Inselnetzbetrieb
    c. Sichere Resynchronisierung lokaler Netzabschnitte zur erneuten Verbindung mit dem öffentlichen Verbundnetz

Über Quirinus

Quirinus hat umfangreiche Fördermittel der Europäischen Union und des Landes Nordrhein-Westfalen erhalten. Das Konsortium führte die Expertise von lokalen Netzbetreibern, Verteilnetzbetreibern, Produktionsunternehmen, Herstellern von Stromspeichern und Blockheizkraftwerken sowie zwei renommierten Forschungsinstituten zusammen.