Читать книгу Wasserstoff und Brennstoffzellen - Sven Geitmann - Страница 23

Im Energiebereich ist bereits seit geraumer Zeit ein Trend zur Dezentralisierung zu erkennen. Im Jahr 2000 lag der Anteil von dezentralen Anlagen noch bei 8 Prozent. Im Jahr 2020 soll dieser Anteil bereits bei 40 Prozent liegen.

Das Ziel beim Übergang zu mehr Dezentralität ist der Einsatz von Energieversorgungseinheiten direkt in unmittelbarer Nähe der Verbrauchsstelle, um die Transportwege und damit unnötige Energieverluste zu reduzieren. Außerdem lässt sich so in der Regel auch die bei der Stromerzeugung anfallende Wärme vor Ort nutzen (Kraft-Wärme-Kopplung), wodurch wiederum der Gesamtwirkungsgrad gesteigert wird. Damit die Koordination dieser dezentral installierten Systeme funktionieren kann, ist passend dazu ein dezentrales Energiemanagement-System (DEMS) erforderlich.

Eine Variante auf dem Weg zu mehr Dezentralität ist der Bau von so genannten virtuellen Kraftwerken. Ein virtuelles Kraftwerk ist eine Vernetzung vieler, kleiner, dezentral installierter Stromerzeugungsanlagen. In Frage kommen beispielsweise Brennstoffzellen, aber auch Mikrogasturbinen und Gasmotoren, die von außen über ein zentrales Leitsystem gesteuert werden.

Virtuelle Kraftwerke lassen sich beispielsweise als Ergänzung und Entlastung der zentralen Stromerzeugung in Großkraftwerken zur Abdeckung von Bedarfsspitzen nutzen. Die zentralen Leitsysteme können dafür im Bedarfsfall die dezentralen Anlagen auf Volllast hochfahren, wenn gleichzeitig eine Wärmenutzung möglich ist. Ein maßgeblicher Vorteil der virtuellen Kraftwerke ist die Minimierung der Übertragungs- und Transformationsverluste, die beim konventionellen Stromtransport in Hochspannungsleitungen beziehungsweise bei der Umwandlung für die Mittel- und Niederspannungsnetze zu erheblichen Einbußen führen.

Die ersten Brennstoffzellen-Anlagen wurden bereits zur Jahreswende 2002/03 als virtuelles Kraftwerk installiert und betrieben.