PV-Diesel-Global: Next Generation Renewable-Diesel-Hybridkraftwerke für die globale Energiewende in netzfernen Regionen - Optimierung der PV-Kraftwerks-, Windpark- und Netztechnik für einen stabilen Netz betrieb und eine nachhaltige Stromversorgung mit hohen solaren Deckungsanteilen in großen Insel-Verbundnetzen

Abstract

Ausgehend von der konventionellen Stromversorgung in Gebieten des globalen Sonnengürtels, wo die Versorgungsgebiete meist weit abgelegen vom Verbundnetz sind und in autonomen großen „Inselnetzen“ bisher durch Dieselkraftwerke versorgt werden, gilt es zukünftig, den Diesel dort durch Solar- und Windenergie zu ersetzen und hierfür durch optimale Kombination der PV-, Windenergie- und Speichertechnik und neuer Stromnetztechnik geeignete, robuste, kostengünstige Hybridlösungen zu schaffen, die darüber hinaus dann auch im Verbundnetz als Hybridkraftwerke Anwendung finden können. Besondere Herausforderung ist dabei die Beherrschung der hohen Komplexität der notwendigen neuen Systemlösungen und der Heterogenität der Vielfalt an Anwendungsfällen einerseits und die Gewährleistung einer stabilen, sicheren und gegenüber bisherigen Lösungen kostengünstigeren Stromversorgung andererseits. Dieser Herausforderung hat sich das aus dem PV-Systemtechnik-Hersteller & -Lösungsanbieter SMA, dem Windenergieanlagen-Hersteller ENERCON, dem Batteriespeicher-Hersteller TESVOLT und der Netzbetreiber-Trainingseinrichtung für Netzbetriebsführung DUtrain sowie entsprechenden Wissenschaftspartnern bestehende Konsortium des Verbundforschungsprojekts PV-Diesel-Global angenommen. Gemeinsames Ziel war die Optimierung der PV-Kraftwerks-, Windpark- und Netztechnik für einen stabilen Netzbetrieb und eine nachhaltige Stromversorgung mit hohen solaren Deckungsanteilen in großen Insel-Verbundnetzen. Die hierbei im Konsortium insgesamt erzielten Ergebnisse und gemeinsam erarbeiteten Erkenntnisse, Konzepte und Lösungen sind in dieser separaten Zusammenfassung des Gesamtprojekts im Einzelnen beschrieben. Weitere Einzelheiten und Details der von den verschiedenen Partnern erarbeiteten Ergebnisse sind in den jeweiligen Schlussberichten zu den verschiedenen Teilvorhaben des Verbundprojekts ausführlich dargestellt. Datei-Upload durch TIB Starting from the conventional power supply in the global sunbelt region, where the supply areas are usually far away from the large electricity grids and have so far been supplied by local diesel power plants in autonomous “island grids”, the aim in future is to replace diesel there with solar and wind energy and to create suitable, robust, cost-effective hybrid solutions for this by optimally combining PV, wind energy and storage technology and advanced grid technologies. These new solutions can then also be used as hybrid power plants in the common grid, accelerating the energy transition. The particular challenge here is to master the high complexity of the new system solutions needed and the heterogeneity of the variety of applications on the one hand and to guarantee a stable, secure and more cost-effective power supply compared to previous solutions on the other. The consortium of the joint research project PV-Diesel-Global, consisting of the PV system technology man ufacturer & solution provider SMA, the wind turbine manufacturer ENERCON, the battery storage manufacturer TESVOLT and the grid operator training facility for grid operation management DUtrain as well as corresponding science partners, has taken on this challenge. The common goal was to optimize PV power plant, wind farm and grid technology for stable grid operation and a sustainable power supply with a high proportion of solar energy in large island grids. The overall results achieved by the consortium and the jointly developed findings, concepts and solutions are described in this separate summary report. Further details are presented in the respective separate final reports on the various sub-projects of the project partners.