Rainau – Methanisierung im Kontext erneuerbarer Energienetze

Charakterisierung und Technologie

Die Gemeinde Rainau in Ostwürttemberg hat sich vorgenommen, für ihre 5 Teilorte und insgesamt etwa 3200 Einwohnern ein Null-Emissionskonzept umzusetzen. Das neue Versorgungskonzept wird mit den neuen Methoden des ENsource Verbundes optimiert.

Der Umbau der Energieversorgung soll vorerst in den Bereichen der Strom- und Wärmeenergiebereitstellung, langfristig aber auch im Verkehrsbereich erfolgen.

Hierzu werden zuerst die Potentiale zu Einsparung und Effizienz sowie die Lastgänge der Wärme- und Kältebedarfe sowie die elektrischen Lasten ermittelt. Die zukünftige Stromversorgung soll hauptsächlich durch den Einsatz und Ausbau von Photovoltaik, Windkraft und Kraft-Wärme-Kopplung gewährleistet werden. Aus Windkraft und Photovoltaik erzeugter überschüssiger Strom soll mit Hilfe eines Elektrolyseurs in Wasserstoff umgewandelt werden. In der örtlichen mehrphasigen Biogasanlage soll mit einem innovativen Verfahren die biologische Methanisierung des Wasserstoffs zu Biomethan erfolgen. Der Wärmebedarf der Gemeinde soll insgesamt über den Einsatz von Biogas, Biomethan, Solarthermie, verschiedener mit nachwachsenden Rohstoffen betriebenen Feuerungsanlagen sowie Wärmepumpen gedeckt und über Wärmenetze verteilt werden.

Ziele und Forschungsfragen

Ziel ist die Entwicklung eines nachhaltigen Energiekonzeptes, das ein intelligentes Lastmanagement bzw. eine Systemsteuerung für die Energieerzeugung, den -Verbrauch und die –Speicherung auf Gemeindeebene sowie überregional beinhaltet und bei dem die regionale Wertschöpfung gesteigert wird. Kernelement der Fallstudie Rainau ist der Einsatz der biologischen Methanisierung als Möglichkeit zur Speicherung überschüssiger elektrischer Energie aus Windkraft und Photovoltaik. Diese Technologie ist für den dezentralen Ausgleich von Lastspitzen in Energienetzen von großer Bedeutung. Vor dem Bau einer solchen Pilotanlage ist es notwendig, das Zusammenspiel aller Komponenten im Energiesystem zu simulieren und die richtige Dimensionierung vorzunehmen. Kombinationen unterschiedlicher Technologien und Dimensionierungen werden in ENsource simuliert und so ein effizientes Energiesystem entwickelt und optimiert. Langfristig sollen Teile der Strom- und Gasproduktion aus Windkraft und Photovoltaik als Kraftstoff im Verkehrsbereich zum Einsatz kommen

Siedlungstyp: Wohnbau ländlich

Technologien: Biologische Methanisierung, Windkraft, PV, Solarthermie, KWK

Energiemanagement: ca. 200 Smart Meter, dezentrales Energiemanagement mit Einbindung der Verbraucher

Geschäftsmodelle: Finanzierungskonzepte zum Projektstart, neue Geschäftsmodelle für Netzbetreiber EnBW/ODR und für Privatpersonen

 

Kontakt

Prof. Dr. Martina Hofmann

martina.hofmann@htw-aalen.de

  Rainau