Zur Förderung der Energiewende hat die Bauingenieurshochschule ESTP Paris einen Demonstrator entwickelt, mit dem die Industrie Infrastruktur- und Equipmentprojekte im Bereich intelligente Stromnetze testen kann. Bei der in Partnerschaft mit VINCI Energies durchgeführten Initiative wird die Kooperation zwischen öffentlichen und privaten Akteur:innen großgeschrieben.
Der von der ESTP Paris und VINCI Energies entwickelte Smartgrid-Demonstrator umfasst als einziger auch Industrieequipment.
Am 29.09.2022 weihte die ESTP Paris, eine Hochschule für Straßen-, Hochbau- und Industrieingenieur:innen, auf ihrem Campus in Cachan südlich von Paris einen Smart Grid-Demonstrator ein, der in gewisser Weise einzigartig ist. Er wurde in Partnerschaft mit VINCI Energies und insbesondere drei ihrer Business Units errichtet: Actemium Vitry, VINCI Facilities TEM und Citeos Solutions Digitales.
„Wir sind die einzige Bildungseinrichtung, die einen kompletten Demonstrator geplant und gebaut hat, der nicht nur sämtliche Bestandteile eines Smart Grid, sondern auch weitere Industrieequipments umfasst“, erläutert Bilal Amghar, Leiter des Elektrizitätslabors der ESTP.
Der Demonstrator dient zur Forschung, Entwicklung und Lehre im Bereich intelligente Stromnetze und soll der gesamten Industrie offenstehen, um Infrastruktur- und Equipmentprojekte zu testen, die die Energiewende voranbringen.
Das Projekt wurde von der Stiftung „Fondation ESTP Paris“ finanziert. Sie möchte damit nicht nur die Industrie auf den Campus in Cachan bringen, sondern auch Schulen, Universitäten, Unternehmen, Start-ups, Gebietskörperschaften.
„Die Herangehensweise der ESTP ist insofern einzigartig, aber auch unorthodox, als sie alle Organisation, die sich für die Beschleunigung der Energiewende einsetzen, gleichermaßen in die Entwicklung von Innovationen einbindet“, bemerkt Juliette Gaborit, Projektleiterin bei Citeos Solutions Digitales.
Digitales Modell für mehr Energieeffizienz
Beim Wettlauf um mehr Energieeffizienz spielen Smart Grids eine herausgehobene Rolle. Diese Verteil-, Verbrauchs- und Speichernetze nutzen digitale Technik, Datenanalysen und algorithmische Modellierung, um in Echtzeit die Stromflüsse in einem abgegrenzten Bereich, einem Stadtviertel oder einer Region bedarfsgerecht zu steuern. Dabei bringen sie so viel erneuerbare Energie wie möglich ins Netz.
„Eine unorthodoxe, innovative Herangehensweise, die alle Organisationen, die sich für die Beschleunigung der Energiewende einsetzen, einbindet.”
Smart Grids stehen also für Verbrauchssenkung, den Übergang auf saubere Energie und Eigenverbrauch.
Aber die Implementierung dieser intelligenten Netze hängt derzeit vom technischen Fortschritt und mehr noch von der Kooperation zwischen Privatwirtschaft und öffentlicher Hand ab. Hier kommen die Demonstratoren ins Spiel, denn sie ermöglichen die Erprobung intelligenter Lösungen zur Energieversorgung von Gebäuden und Stadtvierteln, der Anbindung an das lokale oder regionale Verteilnetz, in das auch erneuerbare Energien eingespeist werden, sowie die Prüfung und Validierung neuer Equipments und Dienstleistungen.
Hypervisor für die Lehre
Um dies zu erreichen, verfügt der Demonstrator in Cachan über einen 10 kW-Wechselrichter (Produktion), Batterien mit einer Kapazität von 100 kWh (Speicherung), eine Stromtankstelle mit 14 kW Leistung (Mobilität) sowie einen intelligenten variablen Lastemulator bis 50 kW (Verbrauch).
Die Parametrierung der Tests, die Einspielung der Szenarien, die Steuerung, Visualisierung und Analyse der Verbrauchsdaten erfolgt über einen von Citeos Solutions Digitales entwickelten Hypervisor. Diese Business Unit ist auf die Entwicklung digitaler Lösungen für Gebietskörperschaften spezialisiert.
„Wir mussten einen Hypervisor konzipieren, mit dem die Tests parametriert und an dem gleichzeitig unterrichtet werden kann, denn der Demonstrator ist in das Curriculum an der ESTP eingebunden. Damit sollen die Ingenieur:innen von morgen für die Herausforderungen der Energiewende sowie für alternative und erneuerbare Energien sensibilisiert werden – insbesondere im Bausektor“, unterstreicht Juliette Gaborit von Citeos.
Das ausbaufähige System soll in Kürze durch eine PV-Anlage auf dem Dach ergänzt werden. Auch die Systemleistung soll steigen, wenn zukünftig weitere Anlagen und Energiequellen angeschlossen werden. Deshalb wurde eigens für das Projekt eine neue Bodenplatte mit ausreichender Tragfähigkeit gegossen und die Stromversorgung entsprechend ausgelegt.
„Wir haben geplant, gemeinsam mit Citeos zwei weitere Stromtankstellen zu installieren. Kurzfristig wollen wir außerdem Brennstoffzellen einbinden. Unser Demonstrator ist technologieoffen, es gibt keine Denkverbote für zukünftige Weiterentwicklungen“, so Bilal Amghar von der ESTP.
21/04/2023
