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Crowd Balancing Platform

Die Crowd Balancing Platform ist eine innovative Lösung im Regelenergiemarkt. Der Wandel in der Stromproduktion hin zu mehr kleineren Erzeugern mit volatiler Produktion stellt neue Herausforderungen an einen Übertragungsnetzbetreiber.

Die Stromproduktion wird in Zukunft aufgrund der Zunahme von neuen erneuerbaren Energiequellen wie Solar- und Windkraft unflexibler und schwieriger prognostizierbar. Diese Entwicklung birgt Herausforderungen für die Übertragungsnetzbetreiber. Sie müssen das Gleichgewicht zwischen Produktion und Verbrauch gewährleisten. Eine kosteneffiziente und sichere Nutzung dezentraler Flexibilitätsressourcen wie Speicher, Elektroautos, Batteriespeicher oder Wärmepumpen ist ein vielversprechender Ansatz, um das Stromnetz auf der Verbraucherseite flexibler zu gestalten. Neue Digitalisierungsansätze bieten Möglichkeiten, um vereinfacht und skalierbar dezentrale Speicher sicher ins Elektrizitätssystem zu integrieren.

Quelle: EQUIGY
Quelle: Equigy

Mit der Crowd Balancing Platform lanciert Swissgrid ein Pilotprojekt in der Schweiz, das auf den Einsatz von Speichertechnologien im Bereich der Primärregelenergie abzielt. Das Projekt verfolgt das Ziel, kurzfristige Schwankungen mit Unterstützung von kleinen dezentralen Energiequellen im Übertragungsnetz auszugleichen. Die Crowd Balancing Platform setzt dafür auf Blockchain-Technologie und Internet of Things. Dabei wird eine Open Source-Strategie verfolgt, um Diskriminierungsfreiheit zu garantieren und eine schnellere Verbreitung der Plattform zu ermöglichen. Der Übertragungsnetzbetreiber TenneT hat in einem Versuch in den Niederlanden und Deutschland die technische Machbarkeit bestätigt. Nun haben TenneT, der italienische Übertragungsnetzbetreiber Terna und Swissgrid gemeinsam ein Konsortium zum Einsatz dieser Technologie in Europa gegründet. Swissgrid untersucht in einem Pilotprojekt in der Schweiz das Potenzial dieser Technologie. Das Projekt startet im Sommer und dauert bis Ende Jahr.


Zusammenarbeit auf europäischer Ebene setzt Standards

Die Crowd Balancing Platform wird von einem Konsortium von Swissgrid, TenneT und Terna in der Schweiz, den Niederlanden, Deutschland und Italien lanciert. In den Niederlanden und Deutschland wurden bereits Pilotprojekte erfolgreich abgeschlossen.

Übertragungsnetzbetreiber sind prädestiniert als Treiber dieser ambitionierten Initiative. Denn sie arbeiten frei von kommerziellen Interessen für ein sicheres und stabiles europäisches Verbundnetz.

Die Zusammenarbeit auf europäischer Ebene schafft eine Standardisierung für die Integration von kleinen, fragmentierten Einheiten in den Netzregelungsprozess, was zu einer Effizienzsteigerung führt. Die Kooperation der verschiedenen ÜNB schafft einen sehr grossen Markt und die Voraussetzungen, damit sich Hersteller von Elektrofahrzeugen und somit Betreiber von neuen Technologien und Aggregatoren für diesen Markt präqualifizieren können. Alle Unterzeichner des Konsortiums können vom Wissenstransfer und der Kostenteilung bei den Entwicklungskosten profitieren.

Je mehr Technologien, umso grösser der Pool von flexibler und erneuerbarer Elektrizität.

Die Entwicklung der Crowd Balancing Platform ist gut skalierbar. Die Plattform ist so gestaltet, dass sie mit der Zunahme von erneuerbaren Energien und nachhaltigen Energielösungen wächst. Ausserdem ist Equigy so ausgelegt, dass weitere europäische Übertragungsnetzbetreiber Teil des Konsortiums werden können und die Plattform in ihrem Markt lancieren können. Je mehr Technologien in dem Netzwerk verbunden werden, umso grösser wird der verfügbare Pool von flexibler und erneuerbarer Elektrizität, was langfristig die europäische Netzstabilität stützt.


Wandel im Energiesystem – Eine Chance für Swissgrid

Die Energiewelt verändert sich auf der Angebots- und auf der Nachfrageseite rasant. Die Zunahme von erneuerbaren Energien sorgt für eine zunehmende Dezentralisierung und erhöhte Volatilität der Stromproduktion. Sonnen-, Wasser- und Windenergie sind stark abhängig von Wetter, Tages- und Jahreszeit. Zudem ist auch der Energiekonsum einer tiefgreifenden Veränderung unterworfen. Durch die Verbreitung von Elektroautos, Wärmepumpen und anderen verbraucherbasierten Geräten steigt die Stromnachfrage und die Peak Zeiten der Stromnutzung verschieben sich. Die Volatilität nimmt zu. Dies führt zu Fluktuationen in Angebot und Nachfrage. Damit die Übertragungsnetzbetreiber in Zukunft bestmöglich einen Ausgleich gewährleisten und regeln können, sind deshalb neue Quellen erforderlich, die zur Flexibilität in Produktion und Speicherung beitragen.

Produktion und Verbrauch sollten stets im Gleichgewicht sein
Produktion und Verbrauch sollten stets im Gleichgewicht sein

Das Übertragungsnetz funktioniert nämlich nur, wenn Produktion und Verbrauch von Strom im Gleichgewicht sind. Eine Frequenz von 50 Hertz muss in jeder Sekunde gewährleistet sein. Bei einem Ungleichgewicht von Produktion und Verbrauch setzt der Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) Regelenergie ein. Diese stellt eine Reserve dar, die Kraftwerke im Auftrag der Übertragungsnetzbetreiber bereithalten und durch diese kurzfristig abgerufen werden kann. Steigt der Stromverbrauch oder fällt ein Kraftwerk aus, lässt der ÜNB von den Erzeugern mehr Energie ins Netz einspeisen. Sinkt der Stromverbrauch, wird weniger Energie eingespeist. Die Übertragungsnetzbetreiber gehen beim Einsatz von Regelenergie dreistufig vor mit Primär-, Sekundär-, und Tertiärregelenergie.

Die Blockchain basierte Crowd Balancing Platform ergänzt die bereits bestehenden Produkte im Regelenergiemarkt und macht die Integration von kleinen, fragmentierten und verbraucherbasierten Einheiten in diesen Ausgleichsprozess möglich.


Das Pilotprojekt in der Schweiz

Swissgrid ist Teil eines Konsortiums mit anderen führenden europäischen Übertragungsnetzbetreibern und untersucht in einem Pilotprojekt in der Schweiz das Potenzial dieser Technologie. Das Projekt startet im Sommer und dauert bis Ende Jahr.

Mehrere Schweizer Unternehmen haben bereits ihr Interesse bekundet, sich am Pilotprojekt zu beteiligen.

Neben Swissgrid als Übertragungsnetzbetreiberin gehören verschiedene Stakeholder zur Initiative. Es braucht einen Original Equipment Manufacturer, beispielsweise einen Zählerhersteller oder Hersteller von Elektroautos, einen technischen Aggregator, der die Aktivierung der einzelnen Elektroautos vornimmt und Flexibilität aggregiert, sowie einen kommerziellen Aggregator, der die aggregierte Flexibilität Swissgrid als Primärregelleistung anbietet.


Neue Geschäftsprozesse sicher und geschützt dank Blockchain-Technologie

Die Crowd Balancing Platform verwendet Blockchain Technologie und Internet of Things (IoT). Diese standardisieren und vereinfachen die Koordination von vielen kleinen Speichereinheiten (Elektroautos, Batterien etc.) und sorgen für sichere Angebotsprozesse und eine geschützte Nutzung. Die Blockchain-Technologie ermöglicht dem Übertragungsnetzbetreiber Einblick in die Kapazität der Energiespeicher.

Die Plattform wurde mit der Hyperledger Fabric Software entwickelt, welche die Transaktionen mit der Verwendung der Blockchain-Technologie rollenbasiert überprüft.


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