Kopernikus ENSURE
| Kurzinformation | |
|---|---|
| Name | Kopernikus ENSURE |
| Projektpartner | 21 |
| Hauptpartner | Hitachi ABB Power Grids, KIT, RWTH, SH Netz, Siemens, TenneT TSO |
| Gründung | 2016 |
| Förderer | Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) |
| Projektträger | Projektträger Jülich (PtJ) |
| Projektsprecher | Stefan Niessen |
| Mitwirkende | >200 |
| Website | https://www.kopernikus-projekte.de/projekte/ensure |
Kopernikus ENSURE ist eines der vier Kopernikus-Projekte für die Energiewende.[1] ENSURE steht für Neue EnergieNetzStruktURen für die Energiewende. Das Forschungsprojekt startete 2016 und ist in drei Phasen unterteilt (Phase 1: 2016, Phase 2: 2020, Phase 3: 2023).
Hintergrund[Bearbeiten]
Die Kopernikus-Projekte werden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung gefördert. Die Kopernikus-Projekte Ariadne, ENSURE, P2X und SynErgie bilden eine der größten Forschungsinitiativen der Bundesregierung zum Thema Energiewende.[2] Ihr Ziel ist es, eine sichere, klimaneutrale und bezahlbare Energieversorgung für Deutschland zu ermöglichen.
Um die Ziele des Pariser Klima-Abkommens zu erreichen, will Deutschland seine Stromversorgung bis 2050 weitestgehend auf erneuerbare Energien umstellen. Für diese Herausforderung benötigt Deutschland ein an eine erneuerbare Energieerzeugung angepasstes Stromnetz. Dazu erforschen Wissenschaftler, Industrieunternehmen und zivilgesellschaftliche Organisationen im Kopernikus-Projekt ENSURE das Netz der Zukunft. Seit 2016 in der Theorie, seit 2020 in einer Simulation und ersten Pilotanlagen und ab 2022 im Realbetrieb in der Praxis.[3]
Partner[Bearbeiten]
21 Partner sind am Forschungsprojekt Kopernikus ENSURE beteiligt. Diese sind (in alphabetischer Reihenfolge):
- ABB Power Grids Germany AG
- Bergische Universität Wuppertal (BUW)
- Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU)
- Deutsche Umwelthilfe e.V. (DUH)
- Deutscher Verein des Gas- und Wasserfaches e.V. (DVGW)
- Energiewirtschaftliches Institut an der Universität zu Köln (EWI)
- Fachhochschule Westküste (FHW)
- Forschungsgemeinschaft für elektrische Anlagen und Stromwirtschaft e.V. (FGH)
- Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU)
- Germanwatch e.V. (GW)
- Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
- Maschinenfabrik Reinhausen GmbH
- OFFIS – Institut für Informatik Oldenburg
- Öko-Institut e.V.
- Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH Aachen University)
- Schleswig-Holstein Netz AG (SH Netz)
- Siemens AG
- Stadtwerke Kiel AG (SW Kiel)
- Technische Universität Dortmund (TU Dortmund)
- Technische Universität Ilmenau
- TenneT TSO GmbH
Die sechs Kernpartner sind: ABB Powergrids Germany AG & Siemens AG (Industrie), Karlsruher Institut für Technologie (KIT) & Rheinisch-Westfälische Technische Hochschule Aachen (RWTH Aachen University) (Universitäten), Schleswig-Holstein Netz AG (SH Netz) & TenneT TSO GmbH (Netzbetreiber).
Ziele[Bearbeiten]
Die vom Bundesministerium für Bildung und Forschung formulierten Ziele im Rahmen der Förderinitiative Kopernikus-Projekte für die Energiewende bilden die Grundlage für die beiden Hauptziele[4] des Projekts ENSURE über seine drei Projektphasen hinweg:
Das erste Hauptziel ist eine ganzheitliche Optimierung der Systemstrukturen. Dies erfolgt durch die Weiterentwicklung von Netztopologien, bei Betriebsführungskonzepten und auch von im Netz eingesetzten Komponenten. Neben der Sektorenkopplung stellt auch die Digitalisierung eine wichtige Säule dar, da sie durch erhöhte Transparenz einerseits eine aktive Partizipation der Bürger an der Energieversorgung ermöglicht, andererseits auch die Entwicklung neuer Marktmodelle vereinfacht.
Als zweites Hauptziel wird zum Nachweis der Machbarkeit eines digitalisierten, nachhaltigen und gekoppelten Energiesystems eine geografisch abgegrenzte Demonstration, der Energiekosmos ENSURE, aufgebaut. Damit können technische, ökologische und ökonomische Potenziale sowie die Vorteile der neuen Konzepte und Technologien für Bürger veranschaulicht werden.
Nach dem Erreichen der Ziele im Bereich der Grundlagenforschung in ENSURE Phase 1 sind die Ziele in Phase 2 auf die Umsetzung der Ergebnisse im Pilotmaßstab ausgerichtet. Ziel ist es, bis 2050 ein Gesamtkonzept für die Energieversorgung zu entwerfen, das in den bestehenden sozio-ökonomischen Rahmen eingebettet ist und eine Übertragbarkeit der Ergebnisse innerhalb Deutschlands und Europas sicherstellt. Auf dem Weg dorthin soll das Konzept für den geplanten Energiekosmos ENSURE finalisiert und sowohl als digitales Abbild wie auch in ersten Pilotanlagen getestet werden.
Energiekosmos ENSURE[Bearbeiten]
Im Energiekosmos ENSURE sollen neue Netzstrukturen, digitale Überwachungswerkzeuge und weiterentwickelte Netzkomponenten eingesetzt werden. Neue Höchst- und Hochspannungsleitungen oder neue Umspannwerke werden allerdings nicht errichtet. In die Analysen des Projekts fließen auch Daten zu Leistungsflüssen sowie zu Energieerzeugung und -verbrauch von 114 Umlandgemeinden mit ein.
Im Norden Deutschlands wird ENSURE seine Forschung in den kommenden Jahren auch praktisch testen. Acht Gemeinden nordwestlich von Hamburg wurden dazu ausgewählt: In Dägeling, Grevenkop, Neuenbrook, Lägerdorf, Rethwisch, Horst, Hohenfelde und Kiebitzreihe im Kreis Steinburg baut das Projekt den "Energiekosmos ENSURE" auf.[5]
Die Region wurde nach Projektanalysen aus den drei Vorjahren ausgewählt: Es wurde untersucht, für welche Anwendungsfälle (Use Cases) das Energienetz zukünftig gewappnet sein muss, wenn sich Deutschlands Energieversorgung verändert. Auf Grundlage dieser Analyse wählten die Projekt-Partner die Region dort aus, wo das Projekt möglichst viele Anwendungsfälle direkt vor Ort testen kann.
Im Juni 2021 wurden die fünf Pilotanlagen angekündigt, mit denen ENSURE das "Stromnetz der Zukunft" im Energiekosmos testet [6]: Adaptivschutz, Solid State Transformer, MVDC-Kurzkupplung, Vermaschungskonzepte und ein Digitales Umspannwerk. Der Einbau der innovativen Geräte für den Adaptivschutz ist im Juli 2021 gestartet.[7] Erprobt wird er von der Schleswig-Holstein Netz AG, die Schutzgeräte stammen von der Siemens AG.
Die Bürgerdialogplattform „Energiekosmos ENSURE“[8] bietet vor allem Bürgern aus der Demonstratorregion in Schleswig-Holstein weitere Informationen darüber als Groß-Experiment. Während der Konzeption des Energiekosmos können diese aktiv mit dem Projekt kommunizieren.
Einzelnachweise[Bearbeiten]
- ↑ Kopernikus-Projekte: Startseite. Abgerufen am 6. Januar 2021.
- ↑ BMBF-Internetredaktion: Kopernikus-Projekte für die Energiewende - BMBF. Abgerufen am 6. Januar 2021.
- ↑ Kopernikus-Projekte: ENSURE. Abgerufen am 6. Januar 2021.
- ↑ Prof. Jochen Kreusel über das Kopernikus-Projekt ENSURE (Phase II) - YouTube. Abgerufen am 6. Januar 2021.
- ↑ Kopernikus-Projekte: ENSURE: Energiekosmos Bekanntgabe Gemeinden. Abgerufen am 6. Januar 2021.
- ↑ Fünf Technologien sollen Stromnetz fit für Energiewende machen. In: INDUSTR. 16. Juni 2021, abgerufen am 1. September 2021.
- ↑ Innovativer Test im Kreis Steinburg: Bessere „Wachhunde“ für das Stromnetz der Zukunft. In: Norddeutsche Rundschau. 1. September 2021, abgerufen am 1. September 2021.
- ↑ Energiekosmos ENSURE | Zukunft beginnt hier. Abgerufen am 6. Januar 2021 (deutsch).
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