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Energienetze und -speicher

Die Region Berlin-Brandenburg leistet einen wertvollen Beitrag bei der Entwicklung von Smart Grids, Speicherkonzepten und innovativen Lösungen für die Sektorenkopplung zwischen den Energieinfrastrukturen.

Zahlreiche Innovationen kommen aus der Region

Im energieautarken Dorf Feldheim in Brandenburg werden über private Nahwärme- und Stromnetze Verbraucher und Unternehmen direkt mit Energie aus den vor Ort installierten Erneuerbare-Energie-Anlagen (Wind, Biogas und Holzhackschnitzel) versorgt. Durch einen Batteriespeicher werden die Fluktuationen der Windenergie zur Stromversorgung ausgeglichen.

Im Wasserstoff-Hybridkraftwerk von ENERTRAG in Prenzlau wird aus Windstrom durch Elektrolyse grüner Wasserstoff erzeugt und gespeichert. Bei Bedarf kann dieser im Blockheizkraftwerk in Strom und in Wärme umgewandelt werden. Daneben ist der Einsatz des Wasserstoffs zum Betanken von PKWs und Bussen sowie in industriellen Prozessen möglich.

Auf dem EUREF-Campus in Berlin wird mit Hilfe eines lokalen "Micro Smart Grids" mit einem zentralen Lastmanagement durch die NBB Netzgesellschaft Berlin-Brandenburg eine nahezu CO2-neutrale Energieversorgung realisiert. Darüber hinaus wurde durch die GASAG Solution Plus eine 500 kWel P2H-Anlage in Kombination mit einer P2C-Anlage errichtet und in die bestehende Wärme- und Kälteversorgung eingebunden. Somit können flexibel Überschussenergien bei starken Netzbelastungen in Form von Wärme und Kälte gespeichert werden.

In Berlin betreibt die Firma Vattenfall Wärme Europas größte Power-to-Heat-Anlage. Ihre Gesamtleistung von 120 MWth entspricht einer Leistung von ca. 60.000 handelsüblichen Wasserkochern. Sie hat den Steinkohleblock "C" des Heizkraftwerks Reuter abgelöst und versorgt bis zu 30.000 Haushalte mit Fernwärme. Bevorzugt wird die Anlage mit Strom aus erneuerbaren Energien betrieben.

Die Blockheizkraftwerks- Träger- und Betreibergesellschaft mbH Berlin (BTB) betreibt seit 2022 sein innovatives KWK-System mit einer Flusswasser-Wärmepumpe am Heizkraftwerk Schöneweide. Diese hat eine thermische Leistung von ca. 3 MW und ist damit die leistungsstärkste Anlage dieser Art in Berlin.

Über die Hauptstadtregion

„Die spezifische Kombination von Brandenburg als Region mit hoher Windenergiewandlung und der Metropolregion Berlin bietet hervorragendes Potenzial für die Integration Erneuerbarer Energie mittels Smart-Grid-Technologie zur Ansteuerung von Speichern, flexiblen Lasten und zur Führung medienübergreifender Netze für Elektrizität und Wärme.“

Prof. Dr.-Ing. Kai Strunz
Prof. Dr.-Ing. Kai Strunz Head of Department Sustainable Electric Networks and Sources of Energy, TU Berlin

Berlin-Brandenbung ist idealer Standort für Entwicklung und Erprobung

  • Führend bei der Entwicklung und dem Management von Energienetzen mit hohem Anteil Erneuerbarer Energien
  • Entwicklung und Integration von Energiespeichertechnologien zur Netzstabilisierung
  • Know-how für Systemsicherheit bei komplexen Energienetzen
  • Management von multisektoralen Infrastrukturen (Strom, Wärme, Wasser) und Optimierung in Hinblick auf Effizienz und Sicherheit
  • Entwicklung und Umsetzung von Konzepten zur Sektorenkopplung in den Bereichen:
    • Wärme (Power-to-Heat) durch Hochtemperatur Stahlspeicher, konventionelle Wasserspeicher (bis 120MWth) und Salzspeicher
    • Wasserstoffeinspeisung (Power-to-Gas), -transport und -speicherung
    • Elektromobilität (Power-to-Mobility) sowie Wasserstoff für die Mobilität (H2-to-Mobility) in den Bereichen ÖPNV (Bahn und Busse) sowie Logistik und PKW

Enge Kooperation von Wissenschaft und Wirtschaft

  • Mit dem GridLab verfügt die Region über eine einzigartige Forschungs- und Trainingsinfrastruktur zur Netzsimulation unter Betriebsbedingungen.
  • An der BTU Cottbus Senftenberg werden im Rahmen des Energy Storage and Conversion (ESC) Lab sektorgekoppelte Energiesysteme (Wärme, Strom, Speicherung und Mobilität) basierend auf grünem Wasserstoff betrieben.
  • Im Smart Grid Labor der TU Berlin können Strom-, Wärme- und Kältenetze inklusive Erzeuger, Speicher und Verbraucher in ihrem Zusammenspiel simuliert werden.
  • Die HTW Berlin hat einen speziellen Fokus auf die intelligente Verknüpfung von Photovoltaiksystemen mit Batterie- und Wärmespeichern.