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Projekt Smarte Nachtspeicherheizung
Wenn unser WSW Experiment gelingt, könnte man mit dem Einbau eines kleinen Gerätes bis zu 20% Strom sparen:
Eine Nachtspeicherheizung lädt im Winter über eine gewisse, voreingestellte Zeitspanne, z. B. über zwei, vier oder sechs Stunden. Sie lädt also unabhängig vom „Füllstand“. Was passiert aber, wenn die Heizung noch halb voll mit Energie war? Dann läuft die neu geladene Energie zur Hälfte ins Leere. Um eine passgenaue Ladung zu erreichen und die überflüssige Energie nicht zu verschwenden, braucht man also eine Rückmeldung an die Schaltung über den Ladezustand des Gerätes.
Außerdem soll für die Ladung möglichst wenig Strom aus Gas- oder Kohlekraftwerken und möglichst viel Energie aus Sonne und Wind verwendet werden. Es müssen also die Ladezeiten mit den Netzkapazitäten synchronisiert werden. Die WSW Techniker haben nun ein Gerät entwickelt/entdeckt, von dem sie sich die Erfüllung dieser beiden Anforderungen versprechen. Nun testen wir dieses Gerät in der Praxis mit unseren Kunden. Dabei sind keine größeren Umbauten notwendig, es wird nur die alte Zeitschaltuhr gegen eine intelligente Zeitschaltuhr (mit Internetanschluss) ausgetauscht.
WSW-Nahwärmeversorgung Solar Decathlon
PVT-Feld steht für Photovoltaik-Thermik-Feld und ist in Verbindung mit einer Luft-Wärmepumpe eine innovative Technologie, um die Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme aus Sonnenlicht zu kombinieren. Bei PVT-Kollektoren handelt es sich um eine Art Solarmodul mit Doppelfunktion, es enthält sowohl Photovoltaik- als auch thermische Komponenten.
Die Photovoltaik-Komponente wandelt Sonnenlicht direkt in elektrische Energie um. Die thermische Komponente nimmt die Umgebungswärme sowie die Abwärme der Photovoltaik-Module auf und stellt sie der Wärmepumpe als Wärmequelle zur Verfügung. Mithilfe der Wärmepumpe erfolgt eine Temperaturerhöhung und Aufladung des Speichers zur Versorgung des Nahwärmenetzes.
Untersuchungen zur Geothermie
Es ist das Ziel der WSW, den Wuppertaler Bürgerinnen und Bürgern zukünftig standardmäßig CO2-freie Wärme zur Verfügung zu stellen. Dazu könnte Wärme aus Geothermie einen erheblichen Beitrag leisten. Noch ist es aber nicht soweit.
Die tiefere geologische Untergrundstruktur im Wuppertaler Stadtgebiet ist weitgehend unerforscht. Das Potenzial möglicher Wärmequellen in bis zu 5000 Meter Tiefe werden die Wuppertaler Stadtwerke nun gemeinsam mit dem Fraunhofer IEG genauer untersuchen. Bei der so genannten hydrothermalen Geothermie wird über Bohrungen heißes Tiefenwasser an die Oberfläche gepumpt. Dem Wasser wird die Wärme entzogen und anschließend abgekühlt wieder in den Untergrund zurück gepumpt. Die hydrothermale Technologie ist eine Technologie, die zur Anwendung kommen könnte.
Forschungsprojekte zum dynamischen Stromtarif
Erzeugung folgt Verbrauch – nach diesem Schema hat sich der Strommarkt in Deutschland die vergangenen Jahrzehnte entwickelt. Doch das Energiesystem befindet sich in einer großen Veränderung. Die fortschreitende Energiewende führt zu einem kontinuierlich wachsenden Anteil von Erneuerbaren Energien im Stromnetz, deren Produktion größtenteils von den vorherrschenden Wetterbedingungen abhängt. Dies macht eine zunehmende Wendung vom bisher gelebten Schema hin zu einer Flexibilisierung der Verbrauchsseite – Verbrauch folgt Erzeugung – notwendig. Eine Möglichkeit, die Verbraucher dazu anzuregen, ihre Stromnachfrage dem vorliegenden Stromangebot anzupassen, bieten dynamische Stromtarife. Dabei beziehen Sie Ökostrom direkt von der Strombörse. Dadurch erhalten Sie einen Live-Blick auf die Strompreise. So können Sie in besonders günstigen Zeitfenstern (mit z. B. mehr Sonnenstrom im Netz) mehr Strom nutzen, indem Sie dann zum Beispiel die Waschmaschine einschalten. Der Preis bewegt sich dabei immer in einem Korridor mit fester Preisobergrenze. Sie gehen also keinerlei Risiko ein und sind aber immer am Puls der Zeit.
Die Anwendbarkeit dieser Dynamischen Stromtarife auf verschiedene Kundentypen wurde und wird von den WSW bisher in drei Forschungsprojekten und einer internen Untersuchung geprüft:
Ziel dieses Forschungsprojektes war die Entwicklung eines dynamischen Stromtarifes für die mittelständische Industrie. Neben der Minderung der Stromkosten stand dabei die Integration nicht planbarer Stromerzeugung – wie z. B. der Solaranlage auf dem Fabrikdach – im Fokus. An Praxisfällen wurde untersucht, wie viel Aufwand die Kombination von erneuerbarer Energie mit herkömmlicher Kraftwerks-Energie im Arbeitsalltag mit sich bringt. Zudem wurden Steuerungs-Algorithmen entwickelt.
Ziel dieses Forschungsprojektes war die Entwicklung eines dynamischen Stromtarifes für die mittelständische Industrie. Neben der Minderung der Stromkosten stand dabei die Integration nicht planbarer Stromerzeugung – wie z. B. der Solaranlage auf dem Fabrikdach – im Fokus. An Praxisfällen wurde untersucht, wie viel Aufwand die Kombination von erneuerbarer Energie mit herkömmlicher Kraftwerks-Energie im Arbeitsalltag mit sich bringt. Zudem wurden Steuerungs-Algorithmen entwickelt.
Virtual Power Plant VPP
Ziel dieses Forschungsprojektes war die Entwicklung eines ganzheitlichen Betriebskonzeptes für ein virtuelles Kraftwerk, das eine große Zahl von Erzeugungsanlagen, Speichern und Verbrauchern kleiner Leistungsklassen vernetzt. Dazu wurde im Wuppertaler Stadtgebiet untersucht, wie flexibel insbesondere private Verbraucher sind und welche Potentiale dadurch entstehen. Ein Ergebnis des Projektes war u. a. das „Wuppertaler Energiewetter“. Dieses zeigt an, zu welcher Zeit wie viel regenerativer Strom im Netz ist. Es wird seither digital und in Print veröffentlicht und dient als Werkzeug zur CO2-Minderung der Bevölkerung.
Im Projekt AutoFlex wurde ein technisches Konzept erarbeitet, um elektrische Apparate automatisiert anzusteuern. Dabei wurde auch die Akzeptanz der Verbraucher untersucht. Bei verschiedenen Privatpersonen wurden u. a. der Ladeprozess eines E-Autos, eine Waschmaschine und eine Nachtspeicherheizung beobachtet. Die Untersuchungen haben gezeigt, dass vielfältige flexible Prozesse im privaten und gewerblichen Bereich vorhanden sind. Durch die erhöhte Flexibilität eines dynamischen Stromtarifs gibt es ein lohnendes Potenzial, CO2-Emissionen zu reduzieren und die Strombezugskosten zu senken.
