Smarte, userzentrierte regionale
Flexibilitätsplattform für Netz und Markt
Das Forschungsprojekt SURF wird im Rahmen des 8. Energieforschungsprogramms vom BMWE gefördert. Kernziel des Projekts ist es, prognostizierten Netzengpässen durch marktliche Anreizinstrumente für Haushaltskunden entgegenzuwirken und Steuerungseingriffe gemäß § 14a EnWG zu vermeiden. Neben der Entwicklung einer Flexibilitätsplattform, dem Aufbau von Monitoringsystemen in der Niederspannung sowie der Kommunikationskette zu den Energiemanagementsystemen der Haushalte umfasst das Forschungsvorhaben Feldtests in den Netzgebieten Saarlouis und Saarbrücken zur Erprobung der entwickelten Lösung.
Die Energiewende und die Integration der Sektoren Wärme und Mobilität in das Elektrizitätsnetz erfordern einen steigenden Strombedarf mit stark fluktuierenden Energieträgern wie Wind oder Photovoltaik zu decken. Dies stellt insbesondere lokale Verteilnetze in der Niederspannung aufgrund veränderter bzw. umgekehrter Lastflüsse vor große Herausforderungen. Die Novellierung des § 14a EnWG erlaubt seit 2024 eine kurzfristige Drosselung von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen (Wärmepumpen, Wallboxen, Klimaanlagen und Batteriespeichern), doch dies stellt nur eine reaktive Notmaßnahme dar.
Unser Lösungsansatz im Projekt SURF zur Vermeidung für Netzüberlastungen ist ein proaktiver Flexibilitätshandel, der drohende Netzengpässe frühzeitig erkennt und durch eine zeitliche Verschiebung des Verbrauchs von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen vermeidet. Dazu verbindet die zentrale Flexibilitätsplattform Netzbetreiber, Prosumer-Haushalte und Energiemärkte, um durch den Handel von Flexibilitäten eine dynamische Balance zwischen Energiebedarf und –erzeugung herzustellen sowie Notmaßnahmen nach § 14a EnWG und Netzausbau zu minimieren. Außerdem sollen Prosumer-Haushalte aktiv einbezogen und ihre Bereitschaft zur Mitwirkung an der Energiewende erhöht werden.
Als zentrales Element wird vom Projektkonsortium eine Flexibilitätsplattform entwickelt und umgesetzt, die mit KI-gestützten Algorithmen arbeitet, um Flexibilitätspotenziale der Prosumer-Haushalte zu ermitteln und mit den Flexibilitätsnachfragen der Verteilnetzbetreiber in Einklang zu bringen. Die Kommunikation zwischen der Plattform und den Haushalten erfolgt über ein Energiemanagementsystem, das eine Ansteuerung und Optimierung steuerbaren Verbrauchseinrichtungen ermöglicht. In die Konzeption der Flexibilitätsplattform und der Schnittstellen fließen auch die Aspekte Cyber-Security, Datenschutz und Nutzerakzeptanz mit ein.
