Berliner Energieagentur GmbH

Die Berliner Energieagentur GmbH (BEA) wurde 1992 auf Initiative des Berliner Abgeordnetenhauses gegründet. Als modernes Energiedienstleistungsunternehmen entwickelt und realisiert die BEA in den Geschäftsbereichen Consulting, Contracting und Internationaler Know-how Transfer innovative Projekte zur Reduzierung von Energiekosten und CO2-Emissionen, Gebäudemodernisierungsvorhaben sowie zielgruppenspezifischen Informations- und Motivationskampagnen für mehr Energieeffizienz und Klimaschutz. Gesellschafter sind zu gleichen Teilen das Land Berlin, die Vattenfall Europe Wärme AG, die GASAG Berliner Gaswerke AG und die KfW Bankengruppe.

Kurzbeschreibung des Projektbeitrags

Die Berliner Energieagentur (BEA) erforscht gemeinsam mit dem Borderstep Institut für Nachhaltigkeit und Innovation, der Dr. Riedel Automatisierungstechnik GmbH sowie dem DAI-Labor der Technischen Universität Berlin in zwei Berliner Wohnquartieren eine Kombination aus intelligenter Gebäudeautomatisierung (Smart-Building-Technologie), Power-to-Heat-Technologie sowie Wärmespeichern (Arbeitspaket 8.2.). Dabei wird erprobt, wie in den Quartieren mit unterschiedlicher Energieinfrastruktur flexibel auf das schwankende Angebot von Wind- und Solarstrom reagiert werden kann.

Die Berliner Energieagentur (BEA) betreibt in Berlin und Brandenburg über 150 dezentrale Energie-erzeugungsanlagen, wovon 80 mit Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen ausgestattet sind. Als Energiedienstleister verfügt das Unternehmen daher über umfangreiche Kenntnisse und Vorarbeiten im Zusammenhang mit der Fahrweise und Flexibilisierung von Blockheizkraftwerken.

Im WindNODE-Teilprojekt (Arbeitspaket 7.2.), in dem die BEA mitarbeitet, werden zwei Berliner Quartiere energietechnisch weiterentwickelt und erprobt. Im ersten Quartier kommt ein Smart-Building-Konzept zum Einsatz, das in einer Wohnsiedlung der Baugenossenschaft Zentrum in Prenzlauer Berg erprobt wird. Ein digitales Quartiersmanagement ermittelt dort den Energieverbrauch in 224 Haushalten und passt die Energieerzeugung eines von der BEA betriebenen Blockheizkraftwerks (BHKW) flexibel daran an. In dem WindNODE-Teilprojekt wird getestet, wie die Energieversorgung in dem Wohnquartier mit fluktuierendem Strom aus Windkraftanlagen effizient organisiert werden kann. Wenn viel Strom aus Erneuerbaren Energien im Stromnetz vorhanden ist, schaltet sich das BHKW aus. Die im Quartier benötigte Energie soll dann unter Nutzung Erneuerbarer Energien in Verbindung mit Power-to-Heat-Lösungen und Pufferspeicherlösungen sowie unter Ausnutzung der Speicherfähigkeit der Gebäude im Quartier gedeckt werden.

In einem weiteren Berliner Quartier in Berlin-Schöneberg wird mit BEA-Beteiligung ein ähnliches Modell getestet. Hier soll Windstrom in über 34 zusammenhängenden Gebäuden mit insgesamt 365 Wohnungen genutzt und bei wirtschaftlicher und systemtechnischer Vorteilhaftigkeit direkt in Wärme umgewandelt werden. Das Quartier wird ebenfalls über ein modulierbares BHKW der BEA (48 kWel und 91 kWth) sowie eine Spitzenlastkesselanlage versorgt. Smart-Building-Technologie kommt jedoch nicht zum Einsatz. Dafür soll im Schöneberger Wohnviertel eine weitere zusätzliche Power-to-Heat-Anlage zur Verfügung gestellt werden. So kann in diesem Quartier die Flexibilisierung der Energielasten mit Fokus auf Warmwasser-Speicherlösungen besonders gut getestet werden.

In beiden Quartieren soll erprobt werden, wie eine Flexibilisierung bestehender Strom- und Wärmeversorgungsanlagen erfolgreich gelingen kann.

Mit Beginn des WindNODE-Teilprojekts startet zunächst die Analyse von quartiers- und netzseitigen Anforderungen an das Demand-Response-Management der beiden Berliner Quartiere. Des Weiteren werden relevante Flexibilitätsbedarfe im Gesamtenergiesystem analysiert sowie die spezifischen gebäudephysikalischen und anlagentechnischen Parameter beiden involvierten Berliner Quartiere und der jeweiligen BHKW-Systeme reflektiert. Auf dieser Basis sollen erweiterte Modelle für ein flexibles Lastmanagement in den Quartieren erprobt werden. Hierfür wird die bestehende Infrastruktur (BHKW und Smart-Building-Technologie) des Quartiers in Prenzlauer Berg zur Erweiterung der Demand-Response-Fähigkeit durch technische Lösungen ergänzt. Ab dem Frühjahr 2018 startet das Herzstück des Projekts, in dem das Konzept dann praxisnah getestet wird.

Die Flexibilisierung der Energieversorgung in den beiden involvierten Quartieren unter Nutzung der neuen Anlagentechnik kann nun mit spezifizierten Anwendungsfällen getestet werden. Schließlich sollen die Betriebsweise der Energiezentralen in den Quartieren im Hinblick auf die Stabilisierung des Stromnetzes ausgerichtet werden. Aus den Erkenntnissen rund um eine netzdienliche Steuerung der Energiezentralen lassen sich Prognosen für die Lastenverteilung sowie Flexibilisierungsoptionen für das Energiemanagement-System ableiten. Die bis dahin vorliegenden Ergebnisse können danach in begehbaren Orten demonstriert werden. Hierfür werden die BEA und das Dai-Labor der TU Berlin Anschauungsmodelle der Projekte in ihren Geschäftsräumen realisieren. Die BEA wird eine App entwickeln, die u.a. Information für Endkunden sowie Statistiken zu flexiblen Tarifen anbieten wird.
In der letzten Phase des Projekts werden die Ergebnisse evaluiert und in neuen Geschäfts- und Abrechnungsmodellen für Quartierslösungen zusammengeführt. Für die Gesamtauswertung fließen auch die Erkenntnisse aus weiteren WindNODE-Modellregionen und -Teilprojekten ein.

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