NEW 4.0: Industrielle Revolution im Zeichen der Energiewende

Im Verbundprojekt Norddeutsche Energiewende 4.0 – kurz NEW 4.0  – arbeiten rund 60 Partner aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik an über 100 Einzelprojekten, um die Energiewende im Norden entscheidend voranzubringen. Das Schaufensterprojekt für intelligente Energie findet in Hamburg und Schleswig Holstein statt.

Inzwischen wurden auch die ersten Demonstratoren in Betrieb genommen, sagt Projektkoordinator Werner Beba. Die Wind-to-Gas Energy GmbH hat zum Beispiel am Standort Brunsbüttl zwei containergroße Lithium-Ionen-Akkus errichtet. Das Speicherkraftwerk kommt auf eine Spitzenleistung von 2,5 MW und ist bereits an das Stromnetz der Stadtwerke vor Ort angeschlossen. Die Akkus nehmen mit einer Kapazität von einer Million Smartphone-Akkus überschüssigen Windstrom aus einem nahegelegenen Windpark auf und speisen ihn je nach Bedarf innerhalb von Millisekunden ins Netz ein. Zudem soll hier in Kürze eine Power-to-Gas-Anlage aus dem überschüssigen gespeicherten Windstrom Wasserstoff erzeugen. Dieser lasse sich beispielsweise im Wärmesektor, der chemischen Industrie oder aber in der Mobilität einsetzen. Die Sektorkopplung spielt bei NEW 4.0 eine wichtige Rolle.

Von Power-to-Heat-Anlage über Time-Shift bis zum Speicherregelkraftwerk

Insgesamt sollen 25 Demonstratoren in der norddeutschen Modellregion realisiert werden, die innovative technologische Lösungen für die Energiewende aufzeigen – von der Power-to-Heat-Anlage über Time-Shift in der industriellen Produktion bis zum Speicherregelkraftwerk. Daneben werden auch "weiche" Faktoren untersucht, die für das Energiesystem der Zukunft nötig sind: Etwa welche Aus- und Weiterbildungsmöglichkeiten gebraucht werden, um die Energiewende mit gut ausgebildeten Fachkräften voranzutreiben, welche Faktoren die gesellschaftliche Akzeptanz für den Umbau des Energiesystems beeinflussen und nicht zuletzt, welche regulatorischen Rahmenbedingungen nötig sind, damit auch Industrieunternehmen als Großverbraucher sinnvoll in die Energiewende eingebunden werden können.

"Tatsächlich ist NEW 4.0 dasjenige Schaufensterprojekt, das am stärksten mit regulatorischen Hemmnissen zu kämpfen hat", sagt Beba. Betroffen sind vor allem die Industrieunternehmen, die erproben, wie sie sich durch innovative technologische Lösungen in die Energiewende einbringen können und wie sie etwa mit überschüssigem Windstrom für industrielle Prozesse – die bisher mit fossiler Energie betrieben wurden – wirksamen Klimaschutz leisten und zugleich das Netz stabilisieren.

Regulatorische Hemmnisse beseitigen

"Allerdings werden für den Stromverbrauch Netznutzungsentgelte, EEG-Umlage und Stromsteuer fällig, die auch Unternehmen zahlen müssen, die sich durch den Einsatz innovativer, strombasierter Technologien netzdienlich verhalten", unterstreicht Beba. Dies verzerre den Wettbewerb zu Kohle und Erdgas, auf die keine Stromsteuer anfalle. "Deshalb müssen die Nebenkosten auf Strom vor allem für diejenigen Anlagen abgeschafft werden, die das Energiesystem entlasten, indem sie Strom zum Beispiel anstelle von Erdgas verbrauchen", so seine Forderung. Eine solche Maßnahme würde einen gewaltigen Investitionsschub in Speichertechnologien, Power-to-Heat und Power-to-Gas-Anlagen auslösen – und damit die Energiewende vorantreiben, so Bebas Meinung.

Die Politik sei nun an der Reihe, die nötigen Rahmenbedigungen für solche Anlagen zur Sektorenkopplung zu schaffen. Nur so hätten innovative Technologien eine Chance, sich auf dem Markt zu behaupten.

Enko-Plattform

Derzeit liege die Aufmerksamkeit vor allem auf der Enko-Plattform, die Schleswig-Holstein-Netz mit der Arge Netz GmbH & Co. KG plant. Anbieter können hier ihre flexiblen Lasten bereitstellen, die den Verbrauch vor Ort erhöhen und dann zur Minderung von Einspeisemanagement genutzt werden. In Zeiten hoher Einspeisung aus Erneuerbaren können dann lokale Verbraucher zugeschaltet werden. Ein erster Meilenstein der Enko-Plattform ist die neue, öffentlich zugängliche Netzampel von SH Netz (www.netzampel.energy). Damit lässt sich in Echtzeit beobachten, wie viel Anschlüsse Ökoanlagen aktuell ihren Grünstrom  wegen Einspeisemanagement nicht ins Netz einspeisen können. Diese Abregelungen zu verhindern ist ein zentrales Anliegen von NEW 4.0. Mehr dazu auch unter Blaupause für Flexibilisierung.

Gefördert wird NEW 4.0 vom Bundeswirtschaftsministerium mit rund 45 Mio. Euro. Weitere 60 bis 90 Mio. Euro investieren die beteiligten Unternehmen selbst. Dazu gehören neben großen Hamburger Industrieunternehmen wie Arubis, Trimet und Arcelor-Mittal auch das Startup Dezera – eine Ausgründung der Hamburger Hochschule für Angewandte Wissenschaften. Es stell  die sogenannte Dezera-Box zur Verfügung, mit der sich die Anbindung von steuerbaren elektrischen Anlagen an die geplanten Handelsmärkte realisieren lassen. Darüber hinaus erhebt das Unternehmen Felxibilitätspotenziale für einzelne Industrie- und Gewerbeunternehmen in Verbindung mit einer individuellen wirtschaftlichen Erlösberechtigung.

Blockchain im Einsatz

Eine entscheidende Rolle spielt das Thema Blockchain: Denn die Erbringung, Abrechnung und Schaltung von neuartigen Energie-Services auf Märkten unter Echtzeitbedingungen erfordere völlig neue Softwarelösungen, betont Beba. Man habe für das Projekt den IT-Dienstleister Ponton gewinnen können, der als eines der weltweit ersten Unternehmen einen einsatzfähigen Prototyp für den Peer-to-Peer-Energiehandel auf Basis der Blockchain-Technologie erstellt hat. Ponton werde die Entwicklung eines regionalen Marktplatzes übernehmen, der den Handel für neue Energieprodukte und Systemdienstleistungen bereitstellen wird. Unterstützt wird das Unternehmen durch Hamburg Energie, cbb, die Hochschule für Angewandte Wissenschaft (HAW), Tennet, Schleswig-Holstein Netz, e.Kundenservice Netz und das Fraunhofer IEE.

Zwischenbilanz

Nach fast eineinhalb Jahren sei man auf einem guten Weg, die Machbarkeit der Energiewende in Schleswig-Holstein und Hamburg umfassend zu demonstrieren. Das erste Jahr habe dazu gedient, aus 60 ganz unterschiedlichen Partnern ein eng vernetztes Projektkonsortium werden zu lassen und NEW 4.0 in der Öffentlichkeit bekanntzumachen. Beim Handelsblatt habe man inzwischen sogar den Sonderpreis "Energy 4.0" gewonnen.

Im zweiten Jahr gewinnen nun die einzelnen Vorhaben an Gestalt. "Das ist eine spannende Phase für NEW 4.0, weil nun bereits erste Ergebnisse sichtbar werden, die sich aus der Erprobung innovativer Technologien ergeben haben", sagt Beba. "Besonders stolz bin ich als Projektkoordinator darauf, dass die Zusammenarbeit der Partner in den einzelnen Arbeitsgruppen inzwischen eine große Tiefe erreicht hat. Das bewiest, dass ein so ambitioniertes Projekt wie NEW 4.0 nur durch das Zusammenwirken vieler intelligenter Köpfe gelingen kann.". Im Frühsommer soll eine Roadshow starten, die für die norddeutsche Bevölkerung die Projektziele und -fortschritte spielerisch erfahrbar macht. Denn ohne Akzeptanz klappe die Energiewende nicht, die "auch eine Denkwende" sei, bilanziert Beba. (sg)