Die Jury für die Smarter-E-Awards hat aus den zahlreichen Bewerbungen um den begehrten Preis rund um herausragende Projekte für die solare Energiewende sieben ausgewählt. Diese werden jetzt im Finale um den ersten Platz konkurrieren. In dieser Kategorie geht es um außergewöhnliche und spannende Energieprojekte, die deutlich machen, das erneuerbare Energie und Energiespeicher weltweit auf dem Vormarsch sind und sich immer mehr zu Schlüsseltechnologien der neuen Energiewelt entwickeln.
1. Intelligentes Bewässerungssystem mit Solarstrom
Das Center for Renewable Energy Services hat in Bangladesch ein intelligentes Bewässerungssystem namens Sirris aufgebaut. Dieses versorgt in Bangladesch sensorgesteuerte Pumpen mit Solarstrom und regelt die automatische Wasserverteilung auf den Feldern. Dadurch wird einerseits Diesel eingespart, der teuer ist und Emissionen verursacht. Andererseits wird so das Wassermanagement verbesser. Denn es wird nur so lange bewässert, bis die notwendige Feuchtigkeit erreicht ist. Dadurch sinkt der Wasserverbrauch um etwa 50 Prozent. Außerdem berücksichtigt die optimierte Bewässerung auch die unterschiedlichen Pflanzenarten und den pH-Wert des Bodens. Der Vorteil: Die Produktionszeiten der Solaranlage passen bestens zum Bewässerungsbedarf.
Die gesamte Anlage kann aus der ferne überwacht und gesteuert werden. Zudem wurde ein Abrechnungssystem integriert. Dadurch kann ein langfristiger eigenwirtschaftlicher Betrieb sichergestellt werden. „Sirris hat somit wirtschaftliche, ökologische und soziologische Vorteile“, begründet die Jury ihre Entscheidung.
2. Speichercontainer mit neuen und gebrauchten Autoakkus
Fenecon hat ein stationäres Speichersystem am Standort Werdohl in Deutschland aufgebaut. Dieses besteht aus einer Kombination von nagelneuen und bereits genutzten Akkus von Elektroautos- Letztere waren bereits in Renault ZOE Elektro-Pkws im Einsatz. Das Speichersystem ist in Containern installiert. In jedem der Container sind 72 neue und gebrauchte ZOE-Batterien mit einer Kapazität von jeweils 40 Kilowattstunden untergebracht. So erreicht ein Speicher eine Gesamtkapazität von 2,88 Megawattstunden. Die Batterien werden dort stabil und batterieschonend betrieben.
Das Speichersystem liefert derzeit Netzdienstleistungen in Form von Primärregelleistung. Künftig soll die Speicherkapazität auch für Energiemanagementdienstleistungen für Industriekunden und Energieversorger verwendet werden.
3. Speicher bei hohen Temperaturen betreiben
Fenecon hat es auch mit einem Projekt im Kibbuz Maale-Gilboamit mit etwa 800 Einwohnern im Norden Israels ins Finale geschafft. Die Kommune versorgt sich bereits heute überwiegend mit Strom aus erneuerbaren Energien, produziert mit Solar- und Windkraftanlagen. Um deren Leistung wegen begrenzter Netzkapazität nicht reduzieren zu müssen, hat Fenecon einen kompakten Energiespeicher errichtet. Dieser besteht aus 24 Akkus, die vorher in BMW i3 verbaut waren. Er erreicht eine Gesamtkapazität von immerhin 984 Kilowattstunden.
Der Speicher kappt die Einspeisespitzen der Photovoltaikanlage und lagert den überschüssigen Solarstrom ein, wenn die Sonne mittags ihren höchsten Stand erreicht. Dadurch muss die Anlage nicht mehr abgeregelt werden. Zudem steht Energie für Leistungsspitzen, die Nacht oder sonnenärmere Tage zur Verfügung.
Die Herausforderung war vor allem der Betrieb in einer Umgebung mit hohen Temperaturen. Die hat Fenecon mit einer innovativen Kältemittelkühlung realisiert. Diese hält die Zellen der Batteriepacks im perfekten Temperaturbereich und ermöglicht so einen zuverlässigen Betrieb auch bei mehr als 50 Grad Celsius Außentemperatur.
4. Boosterspeicher im Übertragungsnetz
Fluence Energy hat Ende 2021 im litauischen Vilnius ein Pilotprojekt gestartet, bei dem ein batteriegestütztes Energiespeichersystem im Übertragungsnetz eingesetzt wird. Dazu musste das Unternehmen den Netzbooster vor allem schnell machen. Das ist gelungen. Der Speicher erreicht eine Verarbeitungszeit von 87 Millisekunden und wechselt innerhalb von 70 Millisekunden vom Laden zum Einspeisen der Energie.
Solche Netzbooster sparen vor allem den Netzausbau, vor allem wenn sie an strategischen Netzknotenpunkten eingesetzt werden. Denn damit lassen sich bestehende Leitungen durch zeitversetzte Leistungsübertragung besser auslasten. Für Litauen bedeutet eine solche Ertüchtigung des Netzes mehr Energieunabhängigkeit sowie eine höhere Dekarbonisierung durch eine vermehrte Integration erneuerbarer Energie in das Stromnetz.
5. Garnelen unter Solarmodulen
Die Kombination aus grüner Landwirtschaft und Ökostromerzeugung hat Huawei im chinesischen Binzhou realisiert. Dort hat das Unternehmen in stillgelegten Salinen eine Solaranlage mit einer Leistung von 300 Megawatt aufgebaut. Die ehemaligen Salinen wurden gleichzeitig in Becken für Aquakulturen umgewandelt, wo jetzt Garnelen im Schutze der Solarmodule gezüchtet werden.
Das Fischerei- und Photovoltaik-Integrationsprojekt kann zu einem Modell für weitere solcher Installationen werden. Die Anlage erzeugt jedes Jahr etwa 400 Millionen Kilowattstunden Solarstrom. Sie liefert aber nicht nur Energie. Durch sie sei es möglich, die erforderliche Sauberkeit, den passenden pH-Wert sowie den Sauerstoffgehalt des Wassers bereitzustellen. Die Jury hat vor allem die synergetische Nutzung von wertvollen Landflächen überzeugt.
6. Speicher liefert Leistungsreserve für Ladesäulen
IBC Solar hat es mit einem Projekt in Korschenbroich ins Finale geschafft. Dort hat das Unternehmen eine große Solaranlage auf das Dach eines Autohauses gebaut. Zusätzlich dazu wurden Ladestationen für Elektroautos und ein großer Speicher errichtet. Die Solaranlage liefert den Strom für die Ladestationen. Der Überschuss fließt in den Speicher. Dieser hat dann genug Energie, um Leistung für die Ladestationen bereitzustellen, wenn die Netzanschlussleistung nicht mehr ausreicht. Denn immerhin können an den Ladestationen unter Volllast acht Autos gleichzeitig Strom mit einer Gesamtleistung von 193 Kilowatt ziehen. Dies wird nur mit der Unterstützung durch den Speicher möglich. Durch die Batterieunterstützung wird auch ein solaroptimiertes Laden der Fahrzeuge möglich.
7. Solaranlage mit intelligenter Steuerung für eine Mine in Mali
Der französische Projektierer Reuniwatt hat in Mali eine smarte Photovoltaikanlage installiert. Diese unterstützt den Betrieb einer Mine und ersetzt zu einem großen Teil den bisherigen Betrieb von Schweröl-Generatoren. Mit der Solarenergie wurde der Treibstoffverbrauch um etwa 20 Prozent reduziert. Entsprechend sanken auch die Emissionen von Treibhausgasen. Gleichzeitig steigt die Wirtschaftlichkeit des Minenbetriebs durch den preiswerten Solarstrom im Vergleich zum teuren Schweröl.
Reuniwatt hat aber nicht nur eine schnöde Solaranlage installiert. Sie haben auch einen Infrarotsensor integriert, der die Wolkendecke kontinuierlich überwacht. Dadurch ist eine präzise Kurzzeitwettervorhersage möglich. Auf diese Weise können die Schweröl-Generatoren effektiv gesteuert und der Solarstrom besser genutzt. Denn die Schweröl-Generatoren müssen nicht im Bereitschaftsbetrieb weiterlaufen, während die Solaranlage die Stromversorgung übernimmt. Stattdessen kann die Hälfte der Generatorleistung bei guter Wetterlage über längere Zeiträume komplett abgeschaltet werden.
Wer den ersten Preis in der Kategorie „Outstanding Projects“ gewonnen hat, erfahren Sie am 10. Mai 2022. Denn an diesem Tag um 18 Uhr werden die Gewinner der Smarter E Awards im Internationalen Congress Center München (ICM) bekanntgegeben. (su)
