Die Energiewende verändert die Art und Weise, wie Energienetze genutzt werden und aufgebaut sein müssen. Smart Grids bilden hier einen wesentlichen Baustein zur Entwicklung einer nachhaltigen Netzinfrastruktur. Zur Unterstützung dieser Entwicklung beteiligt sich der SOFTEC-Lehrstuhl mit seinem Know-how am Zukunftsprojekt „InSekt”.

Ziel des Forschungsprojekts ist die optimierte Einbindung einer Abwasser-Wärmepumpe in das Wärmenetz der Stadtwerke Lemgo mit Hilfe moderner Software. Die Wärmepumpe wird in Zukunft Abwärme aus einer Kläranlage in das Wärmenetz der Stadtwerke einspeisen, und leistet dadurch einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung der CO2-Emissionen, da durch den optimierten Einsatz der Wärmepumpe der Bedarf an fossilen Brennstoffen für die Wärmeversorgung reduziert werden kann.

Grundlage für das Projekt ist das von der Universität Duisburg-Essen entwickelte Konzept des Energie-Optionsmodells (EOM), welches die Basis für die Kommunikation sowie eine Simulation und intelligente Steuerung von Netzkomponenten ermöglicht. Hierzu wird für jede Netzkomponente eine autonome Software-Komponente entwickelt, welche einen digitalen Zwilling der Energiekomponente bereitstellt. Das Zusammenspiel der Wärmepumpe mit den anderen Netzkomponenten wird zunächst in Simulationen analysiert. Auf Basis der Ergebnisse erfolgt im Anschluss die optimierte Steuerung der Anlage im Echtbetrieb.

Im Rahmen des Projekts werden auch die Auswirkungen auf das Stromnetz berücksichtigt, die sich durch den verringerten Einsatz der KWK-Anlagen ergeben. Ziel ist ein stabiler, effizienter, bedarfsdeckender und dabei möglichst klimafreundlicher Betrieb des Gesamtsystems aus Strom- und Wärmenetz. Mittelfristig plant SOFTEC eine interoperable, sektorengekoppelte Smart-Grid-Lösung mit weiteren Partnern zu entwickeln.

Das Vorhaben wird im Rahmen des Klimaschutzwettbewerbes „EnergieSektorenkopplung.NRW“ aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) 2014-2020 gefördert. Zu den Partnern zählen der Lehrstuhl für Elektrische Energieversorgungstechnik an der Bergischen Universität Wuppertal, der Lehrstuhl für Energietechnik der Universität Duisburg-Essen sowie die Stadtwerke Lemgo GmbH. Das Projekt läuft noch bis Mai 2021.