Intelligente Microgrids
Mikronetze sind kleinere Versionen eines lokalen zentralen Elektrizitätsnetzes - auch Makronetz genannt - und sind mit Steuerungsfunktionen ausgestattet, die es ihnen ermöglichen, im Tandem mit dem lokalen Makronetz oder autonom auf einer eigenständigen Basis zu arbeiten. Microgrids als solche gibt es schon seit Jahrzehnten und versorgen Industriestandorte, Militärbasen, Campusse und kritische Einrichtungen wie Krankenhäuser mit Strom, wobei in erster Linie mit fossilen Brennstoffen betriebene Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen und Kolbenmotorgeneratoren eingesetzt werden. Viele Städte sind jedoch inzwischen an Mikronetzsystemen interessiert, die erneuerbare Erzeugungsressourcen und verschiedene Energielasten besser integrieren, mehrere Nutzer versorgen und/oder Umwelt- oder Notfallmaßnahmen erfüllen können. Microgrids können der Umwelt, den Betreibern von Versorgungsunternehmen und den Kunden mehrere Vorteile bringen; Vorteile, die für Städte besonders wichtig sind, da sie sich bemühen, intelligente, sichere und lebenswerte Gemeinden mit florierender Wirtschaft zu schaffen. In Anbetracht der lokalen Prioritäten und Herausforderungen haben Kommunen drei gute Gründe, Microgrids zu verfolgen: Microgrids tragen zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen bei und helfen den Städten, ihre Klimaziele zu erreichen, indem sie: Förderung der Integration und Aggregation erneuerbarer Energiequellen dank ihrer Fähigkeit, Energieerzeugung und -verbrauch innerhalb des Mikronetzes durch verteilte, steuerbare Erzeugung und Speicherung (z. B. KWK, thermische Speicherung oder Brennstoffzellen) auszugleichen. Nutzung von Energie, die andernfalls verschwendet würde (z. B. Verluste bei der Stromübertragung oder Abwärme bei der Energieerzeugung), dank der Nähe zwischen dem Ort der Energieerzeugung und dem Ort, an dem sie benötigt wird. Microgrids können die Widerstandsfähigkeit des zentralen Netzes stärken und erhöhen, indem sie: Erhöhung der Zuverlässigkeit und Effizienz des gesamten Netzes, da sie dazu beitragen, die Energienachfrage zu reduzieren oder zu steuern und gleichzeitig die Überlastung des Netzes zu verringern, da sie in der Lage sind, die lokale Energienachfrage zu isolieren und autonom zu übernehmen. Verringerung der Anfälligkeit des Netzes durch Bewältigung drohender Stromausfälle und Schutz vor möglichen Cyberangriffen auf die Energieinfrastruktur. Aufrechterhaltung der Energieversorgung in Notfällen oder bei Naturkatastrophen, insbesondere für kritische öffentliche Dienste, und Unterstützung des Makronetzes bei der Erholung von Systemausfällen. Microgrids können der Gemeinschaft besser dienen und die lokale Wirtschaft fördern, indem sie: Beibehaltung der Stromtarife durch ein effizienteres und kostengünstigeres Netzmanagement, bessere Nutzung wertvoller Energieverschwendung und/oder geringere Investitionen in zusätzliche Energiekapazitäten oder Übertragungsinfrastruktur. Förderung der Wettbewerbsfähigkeit von Gemeinden, da diese niedrige Energiekosten und ein hohes Maß an Zuverlässigkeit bieten können, was neue Unternehmen und Arbeitsplätze anziehen kann, insbesondere Branchen, die sehr empfindlich auf Stromausfälle reagieren (z. B. Rechenzentren, Forschungseinrichtungen usw.). Sicherstellung der Stromversorgungssicherheit für isolierte oder schwer zu versorgende Gemeinden durch die kostengünstige Bereitstellung sauberer, zuverlässiger und widerstandsfähiger Energie. Eine ideale Möglichkeit, erneuerbare Ressourcen auf kommunaler Ebene zu integrieren und die Beteiligung der Kunden am Stromgeschäft zu ermöglichen. Zu lösende Probleme Energiekosten Kohlenstoffemissionen Energieverluste Unzuverlässige Energieversorgung Steigende Energienachfrage Veraltete, schwache und fehlende Infrastruktur