Forschungsprojekte

Wir von CUBE Engineering verstehen uns nicht nur als unabhängigen Gutachter, Planer und Sachverständige für erneuerbare Energien, sondern forschen und bieten Lösungen für regionale Energiekonzepte - weltweit.

Hier einige ausgewählte Forschungsprojekte:

  • „Regio:VK - Optimierte Integration erneuerbarer Erzeugung in die Energiebeschaffung von Versorgern durch ein regionales virtuelles Kraftwerk“
    CUBE Engineering und Fraunhofer IWES  bringen zusammen mit Partnern der Stadtwerke Union Nordhessen (Städtische Werke AG  Kassel, Stadtwerke Wolfhagen, Stadtwerke Witzenhausen und Stadtwerke Eschwege) eine Einsatzoptimierung für virtuelle Kraftwerke sowie für flexibilisierte Biogasanlagen und Biomethan-BHKW zur Marktreife. Innovative Steuerungskonzepte mit modernen Kommunikations- und  Informationstechnologien werden genutzt, um Betreibern und Versorgern für die verschiedenen Märkte (Endkunden, Spot und Regelenergie) wirtschaftlich optimierte Betriebsfahrpläne zur Verfügung zu stellen. Die Aktivitäten dienen auf regionaler Ebene der Umsetzbarkeit der Energiewende und eröffnen den regionalen Versorgern die Möglichkeit, den Grünstromanteil im Portfolio zu optimieren. Die Projektleitung liegt bei CUBE. Gefördert wird das LOEWE-Projekt mit Mitteln des Hessischen Ministeriums für Wissenschaft und Kunst durch die Hessen Agentur.

  • „BioPower2Gas – Demonstration und Vergleich von optimal leistungsregelbaren Biogastechnologien“
    Im Fokus dieses Vorhabens steht die Flexibilisierung von Biogasanlagen und Biomethan-BHKW, die eine wesentliche und systemstützende Rolle in einem Energieversorgungssystem einnehmen, das zunehmend auf erneuerbaren Energien basiert. In dem dreijährigen Projekt werden verschiedene leistungsregelbare Biogastechnologien untersucht, in der Praxis erprobt und im Hinblick auf ihre Möglichkeiten zur bedarfsgerechten Stromerzeugung miteinander verglichen. Insbesondere die Möglichkeit der Direktvermarktung von erneuerbaren Energien sowie die Unterstützung des Verteilnetzes zur Vorsorge von Netzengpässen spielen eine wichtige Rolle. Unter anderem wird ein neues „BioPower2Gas“-Verfahren (Methanisierung von Wasserstoff, der aus überschüssigem Windstrom produziert wird) der Firma MicrobEnergy installiert, welches im Labormaßstab bereits erfolgreich erprobt wurde und sich nun in der Praxis beweisen soll. Die Ergebnisse werden sowohl aus den Praxiserfahrungen als auch aus Simulationen gewonnen. Aufgabenschwerpunkte von CUBE: Entwicklung und Simulation von Geschäftsmodellen und Betriebsführungsstrategien für flexible Anlagen – unter besonderer Berücksichtigung des Verteilnetzes; Entwicklung und Umsetzung einer IKT-Systemarchitektur zur individuellen Einsatzoptimierung flexibler Anlagen und zum Fahrplanmanagement. Zum Forschungsverbund gehören: CUBE, EAM, IdE, Viessmann und Bioenergiedorf Jühnde als assoziierter Partner. Das Projekt wird innerhalb des Programms „Energetische Biomassenutzung“ vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie gefördert.

    (www.biopower2gas.dewww.energetische-biomassenutzung.de)

Abgeschlossene Forschungs- und Entwicklungsprojekte:

  • „Regenerative Modellregion Harz (RegModHarz)" (E-Energy-Förderinitiative):
    In dem 4-jährigen Projekt, an dem CUBE sich maßgeblich beteiligte, wurden Technologien und Geschäftsmodelle für das Energiesystem der Zukunft entwickelt und im Landkreis Harz erprobt.  Durch die Koordination von Erzeugung, Speicherung und Verbrauch wollte die Region zeigen, dass mit einem maximalen Anteil erneuerbarer Energieträger eine stabile, zuverlässige und verbrauchernahe Versorgung mit elektrischer Energie möglich ist. Das Projektkonsortium setzte sich aus 18 Unternehmen und Forschungsinstituten aus allen wesentlichen Sparten der Energiewirtschaft zusammen. Die Projektleitung lag beim Fraunhofer IWES. Gefördert wurde das Projekt durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit. (www.RegModHarz.de, www.e-energy.de).

  • „Kombikraftwerk 2“
    Nachdem mit „Kombikraftwerk 1“ demonstriert wurde, dass eine rein regenerative Stromversorgung grundsätzlich realisierbar ist, wurde in Kombikraftwerk 2 erforscht, ob auch die für die Versorgungssicherheit unabdingbare Netzstabilität in einem Stromsystem mit 100% erneuerbaren Quellen jederzeit gewährleistet werden kann. Es wurde untersucht, welchen Bedarf an Systemdienstleistungen es in Zukunft voraussichtlich geben wird und wie ein rein auf EE beruhendes Stromsystem diese in Zukunft bereitstellen könnte.  Dazu wurden Simulationen auf Basis eines Zukunftsszenarios mit einer hohen zeitlichen und räumlichen Auflösung sowie Feldtests durchgeführt.  Zum Forschungsverbund gehörten CUBE, Fraunhofer IWES, Agentur für Erneuerbare Energien, Deutscher Wetterdienst, Enercon GmbH, Ökobit GmbH, Fraunhofer Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., Leibnitz-Universität Hannover, SMA Solar Technology AG und Solar World AG. Gefördert wurde das Projekt durch das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit.
    (www.kombikraftwerk.de/mediathek)

  • „dEcoSense“
    ist ein Forschungsprojekt des Bundesministeriums für Bildung und Forschung mit Clustern in Deutschland und Südkorea. Ziel ist es, ein dezentralisiertes nachhaltiges Energiesystem für Südkorea anzustoßen. Kooperiert haben wir mit deENet, Limón, MUT Energiessyteme, synovativ und Wooam Inc.

  • „Netzintegration großer Leistungen erneuerbarer Energien durch Kraft-Wärme-Kopplung mit thermischer Energiespeicherung“
    ist ein Forschungsprojekt des Bundesministeriums für Bildung und Forschung. In dem Projekt werden an drei Standorten Kraftwärme-Kopplungs-Anlagen zu einem virtuellen Kraftwerk zusammengeschaltet. Durch größere Wärmespeicher wird die Stromerzeugung vom Wärmebedarf entkoppelt, so dass der Strom ergänzend zu der Einspeisung aus erneuerbaren Energien in Netz eingespeist werden kann. Unsere Kooperationspartner: EMD, Fachhochschule Köln, Greenpeace Energy, Fraunhofer IWES, Papendorf, FSave und Universität Kassel.

Downloads

Abschlussbericht RegModHarz
www.regmodharz.de/fileadmin/user_upload/bilder/Service/Arbeitspakete/RegModHarz_Abschlussbroschuere2012_www.pdf

Infoblätter RegModHarz
http://www.regmodharz.de/service/infoblaetter/


Arbeitspaketberichte RegModHarz
www.regmodharz.de/service/berichte/


E21-Artikel „Bürgerbeteiligung an Ökostromanlagen
http://www.cube-engineering.com/uploads/media/CUBE_e21_magazin_01.pdf
e-21 Artikel „Geschäftsmodelle für das virtuelle Kraftwerk“
http://www.cube-engineering.com/aktuelles/news/artikel.html?tx_ttnews[tt_news]=55&cHash=a4524cb9b7d0871d1e088f1de9ff5957


greenfacts-Artikel „Stabil kombiniert: Wie die Energiewende auch ohne Blackout klappt
http://www.cube-engineering.com/uploads/media/GF_Kombikraftwerk.pdf

Ansprechpartner

Peter Ritter
Abteilungsleiter
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