Europa ist vielfältig, geografisch wie kulturell. Genauso facettenreich sind die Lösungsansätze für die Energiewende in den verschiedenen Ländern. The smarter E Europe sieht diese Vielfalt als Chance, voneinander zu lernen und die Energiewende im jeweils eigenen Land noch schneller und effizienter umzusetzen.
In dieser Artikelserie stellen wir Ihnen innovative und erfolgreiche Projekte aus Europa vor, die zeigen, wie eine erneuerbare Energieversorgung 24/7 funktionieren kann. Die Beispiele sollen Impulse und Inspiration geben, damit aus „geht nicht“ „gibt es schon“ wird.
Im schwimmenden Quartier Schoonschip zeigt eine Energiegemeinschaft, wie sich PV-Anlagen, Batteriespeicher und Wärmepumpen zu marktfähiger Flexibilität bündeln lassen. Ein intelligentes Energiemanagementsystem steuert Verbrauch und Erzeugung in Echtzeit und macht die Siedlung zum aktiven Spieler am Strom- und Imbalance-Markt. Die Erlöse daraus können sich sehen lassen!
Ob die Sonne scheint oder es regnet, ob die Bewohner gerade kochen, duschen oder bei der Arbeit sind – im schwimmenden Wohnprojekt Schoonschip in den Niederlanden sorgt ein Energiemanagementsystem dafür, dass der Strombedarf möglichst nachhaltig und kostengünstig gedeckt wird. Das System entscheidet dabei, ob die benötigte Energie direkt von den Photovoltaikanlagen der Häuser stammt, aus den jeweiligen Batteriespeichern oder aus dem Stromnetz bezogen wird. Ziel ist eine möglichst hohe Energieautarkie.
Gemeinschaftliche Energieversorgung
Die Energiegemeinschaft Schoonschip besteht aus 30 schwimmenden Häusern in einem Seitenarm des IJ-Kanals, nördlich von Amsterdam. 2018 wurden die ersten Fertighäuser an den Stegen vertäut, seit 2020 ist die Siedlung mit 46 Wohneinheiten komplett. Die Bewohner organisieren ihre Energieversorgung gemeinschaftlich. Die Gebäude mit ihren PV-Anlagen, Solarthermie-Kollektoren, Wärmepumpen und Batteriespeichern sind über ein Microgrid vernetzt und über einen gemeinsamen Anschluss an das öffentliche Stromnetz angebunden.
Das integrierte Energiemanagementsystem Amperix, entwickelt am Fraunhofer-Institut für Techno- und Wirtschaftsmathematik ITWM, optimiert von Beginn an den Eigenverbrauch und reduziert Spitzenlasten beim Strombezug aus dem Netz. Jedes Haus ist mit einer Steuerbox ausgestattet, die Strombedarf und -produktion, den Ladezustand der Batterie und die Temperatur des Pufferspeichers erfasst. Ein zentraler Amperix überwacht den dreiphasigen Netzanschluss und regelt über die dezentralen Steuergeräte, ob zum Beispiel Batterien be- oder entladen werden oder die Wärmepumpen überschüssigen Strom als Wärme speichern. Entscheidend für die Regelung ist die maximale Kapazität des Anschlusspunktes. Auf diese Weise nutzt die Gemeinschaft möglichst viel lokal erzeugten Strom.
Seit Januar 2025 ist die Energiegemeinschaft zusätzlich an Energie- und Flexibilitätsmärkte angebunden. Sie agiert damit als virtuelles Kraftwerk, das sowohl Energie liefern als auch aufnehmen kann. Die Basis für den Handel an der Strombörse bilden Echtzeit-Prognosen für den Energiebedarf der Bewohner und Wärmepumpen sowie für die lokale Stromerzeugung. Daraus berechnet die vom Fraunhofer ITWM entwickelte preisoptimierte Steuerung Fahrpläne für die Batteriespeicher, um Preisschwankungen am Day-Ahead-Markt auszunutzen. Ist Strom besonders günstig, werden die Speicher mit Netzstrom aufgeladen; bei hohen Preisen speisen sie Energie gewinnbringend ein. Seit kurzem werden auch die Wärmepumpen flexibel gesteuert.
Parallel dazu vermarktet ein Händler die 30 Batteriespeicher am niederländischen Imbalance-Markt, dessen Preise viertelstündlich variieren. Die Speicher können dafür kurzfristig überschüssigen Strom aus dem Netz aufnehmen oder einspeisen, wenn die Nachfrage hoch ist – und leisten damit einen Beitrag zur Netzstabilität.
Insgesamt kann die Energiegemeinschaft bis zu 100 kW Flexibilitätspotenzial bereitstellen. Die flexible Vermarktung lohnt sich: Mehrere tausend Euro pro Quartal lassen sich dadurch erwirtschaften, berichtet Matthias Klein-Schlößl, Leiter des Teams »Green by IT« am Fraunhofer ITWM.
Das Fraunhofer ITWM sieht Schoonschip als Modell für einen Einsatz seiner Technologie auf breiter Ebene. Alle Privathaushalte und Unternehmen mit Photovoltaik-Anlagen, Batteriespeichern oder anderen Flexibilitäten wie Wärmepumpen und E-Fahrzeugen sollten aktiv an Energie- und Flexibilitätsmärkten teilnehmen können, betont Klein-Schlößl, Leiter des Teams Green by IT am Fraunhofer ITWM.
In 30 Minuten zur Anschlusszusage für PV-Anlagen
