BiogasFachagentur Nachwachsende Rohstoffe e. V.

 

Projekte - Details

Elektrochemische Speicher im Kontext landwirtschaftlicher Energiesysteme / Kombination mit Biogasanlagen - Akronym: BioBatSys - EV

Anschrift
Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE)
Joseph-Beuys-Str. 8
34117 Kassel
Kontakt
Dipl.-Ing. Christian Dick
Tel: +49 561 7294-485
E-Mail schreiben
FKZ
2220NR036X
Anfang
01.07.2020
Ende
30.06.2021
Ergebnisverwendung
Im Rahmen des Vorhabens wurde zunächst der aktuelle Stand der Technik für Biogasanlagen und Batteriespeicher zusammengefasst. Insbesondere die Analyse der Biogasanlagen und der landwirtschaftlichen Betriebe hat sehr deutlich gemacht wie groß das Spektrum der unterschiedlichen Betriebe ist. Ein Ziel war es die Transparenz bei der wirtschaftlichen Beurteilung von Batteriespeichern zu erhöhen. Es wurde aufgezeigt, dass im Rahmen der Investitionskostenbetrachtung stark unterschiedliche Annahmen getroffen werden können, die sich im Anschluss auf die techno-ökonomische Analyse auswirken. In der anschließenden Bewertung von potentiellen Anwendungsfällen wurde aufgezeigt, dass sich die beiden Technologien durch ihre spezifische Charakteristik gut ergänzen können. Neuere Biogasanlagen bzw. Blockheizkraftwerke sind zwar bereits heute in der Lage schnelle Lastwechsel zu vollziehen, können aber nicht so schnell reagieren wie Batteriespeicher. Im Gegenzug sind Batteriespeicher zwar reaktionsschnell, werden aber nie in der Lage sein so lange Bereitstellungszeiträume wie Biogasanlagen zu erreichen. Eine gezielte Kombination beider Anlagen zu einem System führt zu einer Verbindung der beiden wesentlichen Eigenschaften. Das Gesamtsystem ist dann durch die Biogasanlage in der Lage zuverlässig über einen langen Zeitraum Verbrauchsprofile zu bedienen und der Batteriespeicher sorgt dafür, dass Lastwechsel problemlos bewältigt werden können, wenn Leistung und Kapazität des Batteriespeichers richtig auf die Biogasanlage und das Lastprofil abgestimmt sind. Beide realen Standorte haben die Ergebnisse aus dem Projekt sehr positiv bewertet und mündliche Interessensbekundungen ausgesprochen um die zweite Projektphase im Falle der Bewilligung zu ermöglichen. Durch die Überführung der Untersuchung in einen der realen Betriebe würden die guten Projektergebnisse noch wertvoller werden und könnten im Anschluss als eine Blaupause für die Übertragung auf möglichst viele Standorte dienen.
Aufgabenbeschreibung
Das Ziel des vorgeschlagenen Projekts ist es erstmalig Bioenergie-Batteriesysteme (BioBatSys) zu entwickeln, die in technologischer und ökonomischer Hinsicht die Eigenschaften von Biogasanlagen und Batteriespeichern optimal vereinen und für eine verbesserte Integration der Bioenergie in regionale und überregionale Energieinfrastruktursysteme (Wärme, Strom, Mobilität) sorgen. Dazu soll zunächst in einer Durchführbarkeitsstudie überprüft werden, welche Anwendungsfälle mit der Kombination aus elektrochemischen Speichern und Biogasanlagen bedient werden können und zu bewerten welche wirtschaftlichen Erfolgsaussichten für diese Anwendungsfälle bestehen. Im Rahmen des Vorhabens sollen unterschiedliche Standorte als Modellfälle für die praktische Umsetzung untersucht und bewertet werden. Zur Sicherstellung praxisrelevanter Ergebnisse und zur Erzielung einer raschen Multiplikation wird eine Demonstration im landwirtschaftlichen Anwendungsumfeld geplant. Das Vorhaben stellt damit eine "First-of its Kind" Anwendung dar mit einem hohen Multiplikationspotential in anderen landwirtschaftlichen Betrieben.

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