+ All Categories
Home > Documents > ENERGIEWIRTSCHAFT - Weser-Ems · Energiewirtschaft in den letzten Jahrzehn-ten sehr viel zu...

ENERGIEWIRTSCHAFT - Weser-Ems · Energiewirtschaft in den letzten Jahrzehn-ten sehr viel zu...

Date post: 26-Jan-2021
Category:
Upload: others
View: 1 times
Download: 0 times
Share this document with a friend
144
Gedruckt auf Recyclingpapier aus 100 % Altpapier mit dem Umweltzeichen BLAUER ENGEL ENERGIEWIRTSCHAFT im Nordwesten ENERGY INDUSTRY in North-West Germany überarbeitete Auflage / revised edition 2017
Transcript
  • Gedruckt auf Recyclingpapier aus 100 % Altpapier mit dem Umweltzeichen BLAUER ENGEL

    ENERGIEWIRTSCHAFT im Nordwesten

    ENERGY INDUSTRYin North-West Germany

    überarbeitete Auflage / revised edition 2017

  • INHALT I CONTENTS2

    10 18

    Impressum / Imprint:

    Herausgeber / Publisher: Kommunikation & Wirtschaft GmbH, Oldenburg

    Redaktion / Editorial:Gisela Müller, Kommunikation & Wirtschaft GmbH, Oldenburg

    Redaktionsbeirat / Board of editors:Roland Hentschel, Isabelle Ehrhardt, Johanna Stein, OLEC e. V.Klaus Zelder, Amt für Wirtschaftsförderung, OldenburgDr. Dirk Lüerßen, Wachstumsregion Ems-Achse e. V., PapenburgDr. Gabriele Krautheim, Wirtschaftsförderung & Kreisentwicklung, Landkreis AurichMartin Schulte, Landkreis Aurich (Ems-Achse-Clustermanager Kompetenz-Zentrum Energie)Dipl.-Ing. Alexia Lescow und Eva Placke, Kompetenzzentrum Energie Science to Business GmbH – Hochschule Osnabrück

    Die Autoren / The authors: Die redaktionellen Beiträge dieser Publikation stammen von der Oldenburger Medienagentur Mediavanti GmbH (Peter Ringel, Phyllis Frieling,Claus Spitzer-Ewersmann).

    Layout und Herstellung / Layout and Producing:Olaf Burblys, Kommunikation & Wirtschaft GmbH, Oldenburg

    Bildbearbeitung / Image Processing:Kommunikation & Wirtschaft GmbH, Oldenburg

    Übersetzungen / Translations: KERN AG, Sprachendienste, Bremen

    Druck / Printing: Gutenberg Beuys Feindruckerei GmbH, Langenhagen

    Alle Rechte bei Kommunikation & Wirtschaft GmbH All rights reserved by Kommunikaton & Wirtschaft GmbH

    Printed in Germany 2017

    Das Manuskript ist Eigentum des Verlages. Alle Rechte vorbehalten. Auswahl und Zusammenstellung sind urheberrechtlich geschützt. Für die Richtigkeit der im Inhaltsverzeichnis aufgeführten Autoren beiträgeund der PR-Texte übernehmen Verlag und Redaktion keine Haftung.The manuscript is the property of the publisher. All rights reserved. The selection and compilation are protected by copyright. The publisherand editor accept no liability for the accuracy of the author contributionsand PR-texts detailed in the contents.

    VORWORT I FOREWORDVorsprung wahren und ausbauen 4Preserving and expanding the lead

    Franz Josef SickelmannLandesbeauftragter für regionale LandesentwicklungState spokesman for regional state development

    Energiewende im Nordwesten – viel Wind und noch mehr Potenziale 6 Energy transition in the North-West –lots of wind and even more potential

    Professor Dr. Bernd HirschlLeiter Forschungsfeld Nachhaltige Energiewirtschaft und Klimaschutz, Institut für ökologische Wirtschaftsforschung (IÖW), BerlinHead of the Research Field for Sustainable Energy Management and Climate Protection, Institute for Ecological Economic Research (IÖW), Berlin

    E I NLE I TUNG I INTRODUCTIONDas nächste Kapitel der Energiewende beginnt 10The next chapter of the energy transition has begun

    VERNETZUNG I CONNECTIVITYDie Hüter des Stroms 18The power custodians

    Feldversuch für das Energiesystem von morgen 26Field trial for future energy systems

    Die Energiewende wird digital 32The digital energy transition

  • INHALT I CONTENTS 3

    51 84 104

    „Digitalisierung als Gestaltungsmittel der Energiewende“ 36“Digitisation as a tool for organising the energy transition“

    Interview Dr. Jörg RitterVorstand der BTC Business Technology Consulting AG, OldenburgDirector of BTC Business Technology Consulting AG, Oldenburg

    Dringend gesucht: der perfekte Speicher 42Urgently wanted: the perfect storage facility

    E F F IZ IENZ I EFFICIENCYGroßes Potenzial in allen Unternehmen 51Great potential in all companies

    Gemeinsam schneller effizient 56Together we’ll be efficient more quickly

    Waffelwärme für die Wohnung 64Wafer heat in homes

    Turbulente Entwicklung 72Turbulent developments

    MOBIL ITÄT I MOBILITYWind im Tank 84Wind in the tank

    Laden während der Fahrt – Schlüsseltechnik fürs E-Auto? 92Recharging while driving – key technology for electric cars?

    „Wasserstoff hat mehr Charme“ 96“Hydrogen has a greater appeal“

    Interview Dr. Alexander DyckLeiter der Abteilung Stadt- und Gebäudetechnologien am DLR-Institut für Vernetzte EnergiesystemeHead of Department for Urban and Residential Technologies at the DLR Institute of Networked Energy Systems

    Massenbewegung auf zwei Rädern 101Mass movement on two wheels

    STRUKTURWANDEL I STRUCTURAL CHANGEElektromobilität mischt die Autobranche auf 104Electromobility is changing the shape of the car industry

    Karrieresprungbrett Energiewende 108Energy transition as career spring board

    Bohrlöcher zu Wärmequellen 116Drilling for heat

    Kampf um Mühlen und Masten 122Fighting about mills and masts

    Unternehmensverzeichnis / List of companies 128

    Inserentenverzeichnis / List of advertisers 142

    Bildquellen / Picture sources 143

  • VORWORT I FOREWORD

    Der Nordwesten hat der Entwicklung derEnergiewirtschaft in den letzten Jahrzehn-ten sehr viel zu verdanken. Diese ist heuteeine der wichtigsten Standbeine der Regio-nalentwicklung in Weser-Ems. Es hat sichals sehr klug erwiesen, dass alle regiona-len Akteure aus Wirtschaft, Wissenschaftund Politik bereits in den 1990er-Jahrenkonsensual die Weichen für die strategi-schen Ziele nachwachsende Rohstoffe undEnergie gestellt haben.

    Seither hat Weser-Ems einen bemerkenswer-ten wirtschaftlichen Aufschwung genommen.Neben Global Playern haben sich in diesemZukunftsfeld viele kleine mittelständischeUnternehmen, Dienstleister, Wissenschafts-einrichtungen und Netzwerke gebildet. Dasalles hat zur Folge, dass der Nordwesten inder Energiewende eine herausragende bun -desweite Bedeutung einnehmen kann.

    Nunmehr steht der Energiesektor vor neuenHerausforderungen. Bis 2050 sollen die Treib-hausgas-Emissionen gegenüber 1990 um 80bis 90 Prozent reduziert werden.

    Es ist Leitziel in Niedersachsen, bis 2050komplett auf heimische erneuerbare Energienumzustellen. Dabei müssen alle Potenziale fürEnergieeffizienz ausgeschöpft werden. DieRegion hat die Chance, bei der Suche nachdem ökonomisch und ökologisch sinnvollstenWeg entscheidend mitzuwirken. Eine we -sentliche Voraussetzung für das Gelingen derEnergiewende ist unter anderem die wei -terge hende Vernetzung der energiewirtschaft-lichen Segmente Strom, Wärme und Verkehr,also die sogenannte Sektorkopplung. Hiermitsollte sich unsere energiewirtschaftlich

    The North-West owes a lot to the develop-ment of the energy industry in recentdecades. Today this is one of the main pillars supporting regional developmentbetween the rivers Weser and Ems. It hasturned out to have been a clever moveback in the 1990s when all regional stake-holders in industry, science and politicsreached a consensus on setting the pointsfor renewable raw materials and energysources as the strategic goals.

    Since then, the Weser-Ems region has seena remarkable economic upswing. Besides anumber of global players, many small andmedium-sized companies, service providers,scientific institutions and networks have formed in this future field. Consequently, theNorth-West plays an outstanding nationalrole in Germany’s energy transition.

    The energy sector is now facing new chal-lenges. By 2050, greenhouse gas emissionsare to be reduced by 80 to 90 percent com-pared to 1990.

    Lower Saxony has set itself the key objec -tive of changing over completely to renew -able local energy sources by 2050. This willentail tapping into all possible potential forenergy efficiency. The region has the chanceof playing a prime role in the search for themost economically and ecologically ap -propriate approach. One key prerequisite formaking the energy transition succeed consists among others in so-called sectorcoupling, in other words, further extensivenetworking between the energy sector’ssegments of power, heat and mobility. Ourregion with its huge significance for the

    FRANZ JOSEF SICKELMANN

    Landesbeauftragter für regionaleLandesentwicklung

    State spokesman for regional statedevelopment

    4

    Vorsprung wahren und ausbauenPreserving and expanding the lead

  • VORWORT I FOREWORD 5

    wich tige Region rechtzeitig beschäftigen, umihren Vorsprung zu wahren und auszubauen.Gleichermaßen wichtig ist es jedoch auch,den hier erzeugten Windstrom dahin abzu -leiten, wo er gebraucht wird. Hier wünscheich mir kürzere und schnellere Geneh -migungsverfahren, die aber auch eine grö -ßere regionale gesellschaftliche Akzeptanzerfordern.

    Wenn uns dies gemeinsam gelingt, sehe ichweiter große Zukunftschancen für den Nord-westen.

    Ihr

    energy industry must get involved at anearly point in the procedure here in order topreserve and expand its lead. But it is alsojust as important to ensure that the windpower generated here is actually brought tothe areas where it is needed. Here we reallyneed shorter, faster approval processes,which at the same time need broader re -gional social acceptance.

    If we succeed in this together, then I fore-see further great chances for the future inthe North-West.

    Yours sincerely,

    Franz-Josef Sickelmann

    Der Energiesektor steht vor neuenHerausforderungen. Eine wesent -liche Voraussetzung für das Gelin-gen der Energiewende ist unteranderem die weitergehende Ver -netzung der energiewirtschaftlichenSegmente Strom, Wärme und Verkehr, also die sogenannte Sektorkopplung.

    The energy sector is facing newchallenges. One key prerequisitefor making the energy transitionsucceed consists among others in so-called sector coupling, inother words, further extensive networking between the energysector’s segments of power, heatand mobility.

  • VORWORT I FOREWORD6

    Wenn ich alljährlich mit den Kindern inmeine alte Heimat an die Nordseeküstefahre, sind natürlich immer wieder die sichverändernden Landschaften auf der langenReise ein Thema. Hier im Nordwesten sindes die Weite, die vielen Kühe auf den Feldern, die roten Klinkerbauten, der Windund auch die Windräder, die hier für meineKinder bereits zur Landschaft dazugehören.

    Aber diesmal fiel ihnen be sonders auf, dasseinige Windräder sich drehten, während vieleandere direkt daneben stillstanden, obwohl essehr windig war. „Papa, sind die Windräderkaputt?“ Für die Antwort auf diese Frage hätteich eigentlich etwas ausholen müssen, dennsie enthält neben der Zustandsbeschreibungder gegenwärtigen „Stromwende“ auch dieProblem lagen der politischen Regelungen, dietech nischen Herausforderungen und diezukünf tigen ökono mischen Potenziale für dieRegion.

    Da sind zunächst einmal die zusätzlichenNetzkapazitäten, die wir einerseits dringendbrauchen, insbesondere um die großen Off -shore-Strommengen zu den Verbrauchszen-tren und Metropolen zu bringen. Dies geht,wie die Erfahrungen der letzten Jahre gezeigthaben, nur mit früher, breit angelegter undernst gemeinter Beteiligung. Insbesonderedie Übertragungsnetzbetreiber haben hiernach einigen schmerzlichen Erfahrungen dazu-gelernt, und auch im Nordwesten gibt es dies-bezüglich gute Beispiele, wie auch in dieserPublikation zu lesen ist. Andererseits gilt aberebenso: Auf die ideale Kupferplatte, diedeutschlandweit oder sogar europaweit jeg -

    When I bring my children to the North Seacoast for our annual trip to my old home,the constantly changing countryside isnaturally always one of the topics of conversation during our long journey.Here in the North-West, it is the broad hori-zon, and the cows in the fields, the redbrick buildings, the wind and also the windturbines, which my children already see aspart of the landscape.

    But this time they noticed in particular thatsome turbines were turning while otherones right next to them weren’t moving atall, although it was very windy. “Dad, are theturbines broken?“ My answer should reallyhave been rather complicated, including notonly a description of the current status ofthe energy transition but also looking at theproblems concerning political regulations,technical challenges and the future eco -nomic potential for the region.

    Firstly, there’s the added grid capacities thatare urgently needed on the one hand tobring all the offshore power to the centres ofpower consumption, to the metropolitanregions and cities. Recent years have shownthat this will only work with broad-based and serious participation at an early stage inthe proceedings. The transmission grid operators in particular have had to learn thisthe hard way with the North-West also offer -ing plenty of examples, as stated also in thispublication. But on the other hand, it is alsotrue to say that we simply cannot wait forthe ideal copper plate that would compen -sate for all power flows throughout Germany

    Energiewende im Nordwesten – viel Wind und noch mehr Potenziale Energy transition in the North-West –lots of wind and even more potential

    PROF. DR. BERND HIRSCHL

    Leiter Forschungsfeld NachhaltigeEnergiewirtschaft und Klimaschutz,Institut für ökologische Wirtschafts-forschung (IÖW), Berlin

    Head of the Research Field for Sustainable Energy Managementand Climate Protection, Institute for Ecological Economic Research(IÖW), Berlin

  • VORWORT I FOREWORD 7

    liche Stromflüsse ausgleicht, sollten und kön-nen wir nicht warten, wenn wir die Energie-wende effizient, zügig und zielsicher weitervoranbringen wollen – eine Erkenntnis, diemittlerweile auch vom renommierten Techno-logieverband VDE in der Form vorgebrachtwird.

    Die gute Nachricht ist: Es gibt viele technischeOptionen, vermeintlich überschüssigen Stromin einer Region sinnvoll zu nutzen, und dieDigitalisierung hilft uns dabei mit vielen smar-ten Komponenten. Auch hier zeigt die Bro-schüre auf: Der Nordwesten macht sich hiereindrucksvoll auf den Weg, um die Potenzialezu heben, die im regionalen Ausgleich vonschwankender Stromproduktion und flexiblenVerbrauchern liegen können. Über diese Artvon Kopplung und Vernetzung lassen sichauch weitere wichtige Themen für die Ener-giewende adressieren, wie die der Effizienz -erhöhung oder der Abwärmenutzung durch„Sharing“ von überschüssiger Wärme.

    or even Europe if our intention is want tomake efficient, swift and targeted progresswith the energy transition – a position alsoacknowledged meanwhile by the renownedtechnology association VDE (association forelectrical engineering, electronics and infor-mation technologies).

    The good news is that there are plenty oftechnical options for a region to make sen -sible use of surplus electricity, with digiti -sation playing a helping role with a range ofsmart components. Here too the brochureshows how the North-West is alreadymaking impressive progress by tapping intothe potential that can be found in regionalbalancing of fluctuating power productionand flexible consumers. In turn, this kind ofcoupling and connecting leads to otherimportant topics for the energy transition,such as boosting efficiency or using wasteheat by sharing surplus heat sources.

    Windräder an der Nordseeküste,wie hier bei Wilhelmshaven, sindlängst ein gewohntes Bild. DerNord westen hat sich in Bezug aufden sogenannten überschüssigenStrom aus Windkraft auf den Weggemacht, um die Potenziale zuheben, die im regionalen Ausgleichvon schwankender Stromproduk-tion und flexiblen Verbrauchern liegen können.

    Wind turbines at the North Seacost, as here near Wilhelmshaven,have become a familiar sight. Whenit comes to what is called “surpluswind power“, the North-West isalready involved in tapping into the potential that can be found by achieving a regional balance between fluctuating power produc-tion and flexible consumers.

  • VORWORT I FOREWORD

    Es ist meine tiefe Überzeugung, dass in dergrößtmöglichen Ausschöpfung der regio na-len Potenziale letztlich in Zukunft das Erfolgs-geheimnis für eine weitreichende Strom-,Wärme- und Mobilitätswende liegen wird,und zwar nicht nur in technisch-systemischer,sondern auch in ökonomischer und sozialerHinsicht mit Blick auf die lokale Akzeptanz unddie Wertschöpfung und Beschäftigung vorOrt.

    Damit diese regionalen Potenziale gehobenwerden können, müssen aber noch einigeRegeln geändert, müssen einige Schleusengeöffnet werden, damit die gegenwärtigenEngpässe produktiv abfließen können undWindräder nicht abgeregelt werden müssen.So wie auch eine Metropole wie Berlin ihreneigenen Weg in der Energiewende gehenmuss und spezifische Regeln zum Beispielmit Mieterstrommodellen braucht, um die Potenziale vor Ort zu erschließen, brauchteine ländlich geprägte Region wie der Nord-westen mehr Möglichkeiten, um nicht nurStromlieferant für die südlichen Zentren zusein. Dafür lohnt sich ein Schulterschluss vonländlichem und urbanem Raum von der Nord-seeküste bis zur Alpenregion.

    Um die tatsächliche Antwort auf die Fragemeiner Kinder bin ich übrigens herumgekom-men, weil wir direkt im Anschluss einenRegenbogen gesehen haben, und dazu gabes auch gleich Fragen.

    In diesem Sinne wünsche ich meiner altenHeimat im Nordwesten allzeit guten Wind,viel Erfolg und weiterhin eine bunte Vielfaltinnovativer Ideen beim Erschließen der Ener-giewende-Potenziale.

    I am absolutely convinced that the futuresuccess of an extensive, power, heat andmobility transition will lie in making the greatest possible use of regional potential,not just in terms of technical systems butalso with regard to economical and socialaspects including local acceptance, valuecreation and local jobs.

    But in order to tap into this regional potenti-al, a number of rules will have to be changedand a few “gates opened“ to deal produc -tively with current bottlenecks and to makesure that no wind turbines have to be shutdown in future. So just as a large city likeBerlin has to find its own approach to theenergy transition, needing for example specific rules for tenant power models inorder to tap into local potential, a rural regionlike the North-West also needs more possi-bilities to ensure it can fulfil its role whichentails far more than just supplying electri -city for the industrial centres in the south.Here it will be worthwhile for all stake -holders to join forces, in both rural and urbanregions from the North Sea to the Alps.

    By the way, I actually managed to avoidhaving to give my children a direct answer,as the next thing we saw was a rainbowwhich in turn triggered more questions.

    And so it simply remains for me to wish myold home in the North-West that the windwill always blow, that success will be plen -tiful and that there will continue to be adiverse variety of innovative ideas for tapping into the potential of the energy tran-sition.

    8

    Professor Dr. Bernd Hirschl

  • VORWORT I FOREWORD 9

    Um die Potenziale vor Ort zu erschließen, brauchteine ländlich geprägte Region wie der Nordwestenmehr Möglichkeiten, um nicht nur Stromlieferantfür die südlichen Zentren zu sein.

    In order to make local use of such potential, arural area like the North-West needs more pos -sibilities to be not just a power supplier for theindustrial centres in the south of the country.

  • E INLE ITUNG I INTR OD UCTION Energieregion Nordwest I Energy region North-West

    Die Energiewende? Das war bislang vorallem eine Stromwende. Der Nordwestenhat davon enorm profitiert – erneuerbareEnergie aus Wind, Sonne und Biomassehaben der Region einen Zuwachs an indus-trieller Wertschöpfung und Arbeitsplätzenbeschert.

    Jenseits des Stromsektors steht die Energie-wende bei Wärme, Effizienz und Mobilitätdagegen erst am Anfang. Im Nordwesten wieanderswo heizen und fahren wir weiterhin mitfossilem Gas und Öl. Begreift man die Ener-giewende als umfassenden technischen undlängst auch gesellschaftlichen Wandel, hat dieRegion den ersten Schritt gemeistert.

    Was folgt nun? Bei der Elektrizität stehen derAusbau der Erneuerbaren an Land wie aufSee sowie die intelligente Verknüpfung vonVerbrauch und Erzeugung auf der Agenda. Inden übrigen Bereichen, vom Wärmesektor biszur Elektromobilität, muss die Energiewendein den kommenden Jahren Fahrt aufnehmen,wenn die Klimaziele erreicht werden sollen.Die größten Herausforderungen liegen aufden Feldern Vernetzung, Effizienz, Mobilitätund beim anstehenden Strukturwandel.

    VERNETZUNG

    Alles wird bald smart, intelligent und vernetztsein, wenn man den Marketing-Parolenglaubt: Unsere Häuser, Autos und das Ener-giesystem. Eine schöne neue Welt also?Lässt man die Modewörter außer Acht, bleibtdennoch eine reale Entwicklung sichtbar.Unser Alltag wird tatsächlich von immer mehrdigitalen Systemen durchdrungen. Damit dieEnergiewende gelingt, ist das sogar unab-dingbar: Wenn in den kommenden Jahrzehn-

    Energy transition? Up to now this hasbeen primarily an electricity transition. TheNorth-West has benefited hugely: renew -able energy from wind, solar and biomassinstallations has brought new jobs andindustrial value creation to the region.

    But apart from the power sector, the energytransition has only just begun when it comesto heat, efficiency and mobility As in mostother places, here in the North-West we stilluse fossil gas and oil to heat our homes anddrive our cars. If the energy transition is defined as a comprehensive technical andalso social transformation process, then wecan say that the region has taken its firststep.

    Now what? The agenda for electricity isfocusing on expanding renewables on landand at sea, as well as linking consumptionand production intelligently. In the other sectors, from heat through to electromobil -ity, the energy transition will have to shiftgear in the next few years if the climate targets are to be achieved. The main challen-ges consist in connectivity, efficiency andmobility as well as the pending structuralchange.

    CONNECTIVITY

    If the marketing slogans are to be believed,soon everything will be smart, intelligentand connected: our homes, our cars and theenergy system. Brave new world? If we putthe slogans on one side for a minute, we canstill see that a real development is takingplace. Digital systems really are penetratingmore and more into our everyday lives.Indeed, this is even indispensable for the

    10

    Das nächste Kapitel der EnergiewendebeginntThe next chapter of the energy transition has begun

  • Energieregion Nordwest I Energy region North-West E INLE ITUNG I INTROD UCTION 11

    ten wie geplant ein Großteil der Elektrizität er -neuerbar erzeugt wird, braucht es eine bes -sere Abstimmung zwischen der schwanken-den Erzeugung von Wind- und Sonnenstromund dem Verbrauch. Das funktioniert nur weitgehend automatisiert. Was außerdemimmer dringlicher wird, sind Speicher.

    Die schwankende Einspeisung stellt immerneue Herausforderungen an das Netz -management, wie in der EWE-Leitstelle inOldenburg sichtbar wird. Im Nordwesten istschon heute so viel erneuerbare Energie imNetz, wie es in ganz Deutschland erst für2050 angestrebt wird. Deshalb wird hier mitdem Feldversuch „enera“ im großen Stilerprobt, wie eine marktfähige Verknüpfungvon Erzeugung und Verbrauch gelingen kann.Die These: Sind Ökokraftwerke, Netz und Ver-braucher enger als bisher verknüpft, gibt esviele Möglich keiten, die Schwankungen beiWind- und Solarstrom auszugleichen. ZumBeispiel über Batteriespeicher oder über

    energy transition to succeed. If as plannedmost electricity is going to be producedfrom renewable energy sources in thecoming decades, then we will need bettercoordination between the fluctuating pro-duction of wind and solar power and our corresponding consumption levels. For thismost part, this will only work if is it auto -mated. The need for storage facilities is another increasingly urgent aspect.

    Fluctuating infeed of electricity makes constantly new challenges of grid manage-ment, as visibly transparent at the EWE con-trol centre in Oldenburg. The North-Westalready puts as much renewable energy intothe grid as intended for the whole country in2050. A large-scale field trial going by thename of “enera“ is therefore testing howproduction and consumption can be suc-cessfully coordinated in an approach that iscompatible with the market. In theory, ifgreen power stations, the grid and con -

    Die schwankende Einspeisungstellt immer neue Herausforde -rungen an das Netzmanagement,wie in der EWE-Leitstelle in Olden-burg sichtbar wird. Die Abstim-mung zwischen der schwankendenErzeugung von Wind- und Sonnen-strom und dem Verbrauch funktio-niert nur weitgehend automatisiert.

    Fluctuating in-feed of electricitymakes constantly new challengesof grid management, as visiblytransparent at the EWE control centre in Oldenburg. It takes anessentially automated approach tocoordinate the fluctuating produc-tion of wind and solar power withcorresponding consumption levels.

  • E INLE ITUNG I INTR OD UCTION Energieregion Nordwest I Energy region North-West

    Fabriken, die ihre Produktion der Lage im Netzanpassen. Das enera-Konsortium treibt eineEntwicklung weiter, die beim Regionalversor-ger EWE längst im Gange ist. Die Bausteineeines Smart Grids wie moderne Trafos oderfernsteuerbare Umrichter an Windturbinenund Photovoltaikanlagen werden bereits ein-gesetzt. Smart wird die Zukunft auch jenseitsder Netze: In einem neuen Quartier in Olden-burg sollen innovative Technologien erprobtwerden.

    Die zunehmende Digitalisierung wirft zugleichneue Fragen nach Datenschutz und Sicherheitauf. Und umso komplexer die Systeme, destoanfälliger werden sie. Die Herausforderungbeim Umbau des Energiesystems bestehtdarin, Errungenschaften wie die hohe Ver -sorgungssicherheit zu wahren und die Kostengering zu halten. Dass dabei Probleme poli-tisch gelöst werden, macht Mut für den

    sumers are closer connected than in thepast, there will be plenty of possibilities tocompensate for fluctuations in wind andsolar power. These include for example bat-tery storage units, or factories that adapttheir production activities to the grid situa-tion. The enera consortium is forging aheadwith a development that is already estab -lished at the regional provider EWE. Hereuse is being made of smart grid modulessuch as modern transformers or remotecontrolled converters at wind turbines andphotovoltaic arrays. In future, smart will referto more than just the grids. A new quarter inOldenburg has been earmarked to test inno-vative technologies.

    At the same time, increasing digitisationalso poses new questions in terms of pri -vacy and security. Increasingly complex systems become increasingly vulnerable.

    12

    Im Nordwesten ist schon heute soviel erneuerbare Energie im Netz,wie es in ganz Deutschland erst für2050 angestrebt wird. Deshalb wirdhier mit dem Feldversuch „enera“im großen Stil erprobt, wie einemarktfähige Verknüpfung vonErzeugung und Verbrauch gelingenkann.

    The North-West already puts asmuch renewable energy into thegrid as intended for the wholecountry in 2050. A large-scale fieldtest called “enera“ is therefore testing how production and con-sumption can be successfully coordinated with a marketable solution.

  • Energieregion Nordwest I Energy region North-West E INLE ITUNG I INTROD UCTION 13

    weiteren Weg: Mit dem 2016 novelliertenStrommarktgesetz müssen die Netze nichtmehr so ausgebaut werden, dass sie auch beiseltenen Wetterlagen jede KilowattstundeSonnen- und Windstrom aufnehmen könnten.Der vermiedene Netzausbau senkt die Kostenfür die Verbraucher.

    EFFIZIENZ

    Die Erkenntnis, dass die erneuerbaren Ener-gien nicht nur nachhaltig und klimafreundlich,sondern letztlich auch kostengünstiger sind,setzt sich immer mehr durch. Etwas über -raschend hat sich dies im April 2017 bei derersten Ausschreibung für Offshore-Wind-parks in der Nordsee gezeigt: Erste Projektewie der nördlich von Borkum geplante 900-Megawatt-Windpark „He Dreiht“ kommenganz ohne EEG-Subventionen aus. Damit istklar, dass die Windkraft auf See wesentlich zueiner preiswerten Energiewende beitragenkann.

    Dass der Windstrom so günstig produziertwerden kann, ist einem immensen For-schungs- und Entwicklungsaufwand zu ver-danken. In der Region arbeiten Hersteller vonWindturbinen und viele renommierte wissen-schaftliche Institute dabei seit vielen JahrenHand in Hand. Effizienzgewinne lassen sichauch auf anderen Ebenen erzielen, wie vielegroße und kleine Unternehmen beweisen,indem sie die eingesetzte Energie immer besser nutzen. Innerhalb sogenannterenerge tischer Nach barschaften könnte dieskünftig noch besser gelingen. Zum Beispielwenn man die überschüssige Kälte einesBetriebs zum Kühlen der Serverfarm nebenannutzt. Oder wenn die Wärme einer Waffel -bäckerei eine ganze Ortschaft heizt, wie inVenne zu sehen ist. Solche Ideen und Pro -jekte sind von großer Bedeutung, um die Klimaschutzziele zu erreichen. Denn dazubraucht es nicht nur einen wei teren Ausbau

    The challenge in transforming the energysystem consists in preserving past ac -complishments such as high reliability ofsupply, while keeping costs as low as pos -sible. The fact that political solutions can befound for some of the problems gives cour -age to continue down this path. The 2016amendment to the Electricity Market Actmeans that grids no longer have to beexpanded to the point where they can takeevery single kilowatt hour of solar and windpower even in extreme weather conditions.Avoiding grid expansion in this way alsoreduces the costs for consumers.

    It is due to a huge research anddevelopment effort that windpower can be produced at such low costs. For many years now,manufacturers of wind turbineshere in the region have been work -ing together closely with numerousrenowned scientific institutes.

    Dass der Windstrom so günstig produziert werdenkann, ist einem immensen Forschungs- und Entwicklungsaufwand zu verdanken. In der Regionarbeiten Hersteller von Windturbinen und zahl -reiche renommierte wissenschaftliche Institutedabei seit vielen Jahren Hand in Hand.

  • E INLE ITUNG I INTR OD UCTION Energieregion Nordwest I Energy region North-West

    der erneuerbaren Energien. Zugleich ist dieEnergieeffizienz sowohl beim Gebäudesektor,beim Arbeiten als auch im Verkehr zu steigern.

    MOBILITÄT

    Noch am Anfang steht die Energiewende bis-lang bei der Mobilität. Doch die Endlichkeitfossiler Kraftstoffe, Klimawandel und Smogverlangen nach sauberen Antrieben mit rege-nerativ gewonnenem Strom. Bislang mangeltes an einer flächendeckend ausgebautenLade infrastruktur für Strom und Wasserstoff.Auch die langen Ladezeiten sind ein Hinder-nis. Umstritten ist, innerhalb der Automobil-branche im Nordwesten, welche Tech nologiedie elektromobile Zukunft prägen wird: Batte-rie oder Brennstoffzelle?

    Doch vielleicht bedarf es gar keiner Entweder-oder-Entscheidung. Selbst ein Experte fürBrennstoffzellen glaubt: Wir brauchen beide.Langfristig sei eine Koexistenz beider Kon-zepte für den elektrischen Antrieb zu erwar-ten: die Brennstoffzelle für Langstrecken undBatterien für Kurz- und Mittelstrecken. ImNordwesten Deutschlands wird darüber hinaus eine Reihe weiterer Technologien wieBioerdgas erprobt, um den Verkehr auf derBasis erneuerbarer Energien zu organisieren.Das muss keineswegs immer mit dem Autosein: In der Region haben sich gleich mehrereHersteller von Elektrorollern und -rädern etabliert.

    Ob eine Flotte von Batterie-Fahrzeugen einesTages tatsächlich als Strompuffer für dasNetzmanagement dient, erscheint manchenzweifelhaft. Unstrittig ist dagegen, dass dieSektoren Strom, Verkehr und Wärme zuneh-mend miteinander gekoppelt werden. Dabeidürfte früher oder später Power-to-Gas wich-tig werden, weil regenerativ erzeugter Stromdamit chemisch in Form von Wasserstoff spei-cherbar wird. Im Nordwesten, einem Erzeu-gungsschwerpunkt bei grünen Energien, istdie Suche nach dem idealen Speicherbesonders dringlich.

    STRUKTURWANDEL

    Auch wenn die Erneuerbaren für eine großewirtschaftliche Dynamik sorgen – der Nord-westen wird noch auf Jahrzehnte von konven-

    EFFICIENCY

    There is an increasing awareness of the factthat renewable energies are not only sus -tain able and climate-friendly, but in the endthey also cost less. This somewhat sur -prising fact became transparent in April 2017during the first tender for offshore windfarms in the North Sea. The first projectssuch as the “He Dreiht“ wind park for 900megawatt planned to the North of Borkumare managing completely without subsidiesfrom the EEG (Renewable Energies Act).This makes it clear that offshore wind powercan make an essential contribution to aninexpensive energy transition.

    It is due to a huge research and develop-ment effort that wind power can be pro -duced at such low costs. For many yearsnow, manufacturers of wind turbines here inthe region have been working together closely with many renowned scientific insti-tutes. Efficiency gains are also possible onother levels, as demonstrated by many largeand small companies that make increasinglyeconomical use of the energy they need. Infuture, “energetic neighbourhoods“ couldmake this even more successful. For ex -ample, if the surplus cold from one companyis used to cool the server farm next door. Orif the hot air from a wafer bakery is used toheat a whole village, as demonstrated inVenne. Ideas and projects like this will play asignificant role in achieving the climate protection targets. This entails not just fur -ther expansion in renewable energies. Atthe same time, energy efficiency must beenhanced in terms of buildings, in work situations and also on the transport sector.

    MOBILITY

    On the mobility sector, the energy transitionis still very much in its infancy. But the finitenature of fossil fuels, climate change andsmog issues demand cleaner powertrainswith regenerative electricity. What we stillneed is a widespread infrastructure for charging cars with electricity and refuellingthem with hydrogen. The long chargingtimes for batteries are also another hind -rance. Heated discussions are in progress,also within the automotive branch in the

    14

  • Energieregion Nordwest I Energy region North-West E INLE ITUNG I INTROD UCTION 15

    tionellen Energien geprägt sein: Wilhelms-haven ist ein zentraler Umschlagplatz fürRohöl, Mineralölerzeugnisse und Steinkohle.Und zwischen Ems und Elbe werden voraus-sichtlich noch lange Öl und Gas gefördert. Dasdefinitive Ende ist derzeit einzig für die Atomkraft absehbar: Während das KraftwerkUnterweser schon vom Netz ist, darf im AKWEmsland nur noch bis 2022 Strom produziert werden.

    Der Umbau des Energiesystems bedeutet fürden Nordwesten einen tiefgreifenden Struk-turwandel. Um diesen zu meistern, brauchtdie Branche Fachkräfte, die von Handwerkund Hochschulen auf die künftigen Anfor -

    North-West, about which technology willshape the future of electromobility: batteryor fuel cell?

    But perhaps this isn’t a case of either/or.Even a fuel cell expert believes that we needboth. In the long term, we can expect to seeboth concepts for electric powertrains co -existing: fuel cells for long journeys, and batteries for short and medium journeys. Furthermore, the North-West of Germany iscurrently testing various other technologies,such as bio natural gas, to organise thetransport sector on the basis of renewableenergies. This doesn’t have to be limited to cars: several manufacturers of electric

    Auch wenn die Energiewende beider Mobilität noch am Anfang steht,die Endlichkeit fossiler Kraftstoffe,Klimawandel und Smog verlangennach sauberen Antrieben mit rege-nerativ gewonnenem Strom.

    Even if the energy transition on themobility sector is still in its infancy,the finite nature of fossil fuelstogether with climate change andsmog is demanding cleaner power-trains with regenerative electricity.

  • E INLE ITUNG I INTR OD UCTION Energieregion Nordwest I Energy region North-West

    derungen vorbereitet werden. Und wo neueLeitungen gelegt oder Windparks errichtetwerden, sollte eine breite Akzeptanz das Zielsein.

    Ganz reibungslos wird die Energiewende den-noch nicht verlaufen. Mit den Emder Nord-seewerken gibt es in der Region ein Beispielfür einen mehr als holprigen Wandel. Als dieeinstige Werft notgedrungen zum Produzen-ten von Offshore-Komponenten wurde, gingvon den ehemals weit über tausend Arbeits-plätzen ein Großteil verloren. Dies gilt es, inder im Nordwesten so wichtigen Automobil-branche zu vermeiden. Denn die Fertigungvon Elektroautos ist weit weniger arbeits -intensiv als die von konventionellen Fahrzeu-gen. Wegfallende Jobs zu kompensieren, istdaher in den nächsten Jahren eine gemein -same Aufgabe für die gesamte Region.

    Um die künftigen Herausforderungen zumeistern, gibt es im Nordwesten bereitsheute beste Voraussetzungen. Denn hier istdank der langjährigen Erfahrungen mit erneuerbaren Energien eine einzigartige Wissensinfrastruktur entstanden. Netzwerkeund Ini tiativen verknüpfen Wirtschaft und Wissenschaft und fördern Innovationen. Wieauf den folgenden Seiten gezeigt wird, arbei-ten viele Akteure schon heute gemeinsam anLösungen für die Zukunftsfragen. Damit wirdder Nordwesten auch künftig zu den führen-den Energieregionen zählen.

    scooters and bikes have also settled in theregion.

    Some still doubt whether a fleet of batteryvehicles will really be able to take on thefunction of an electricity buffer for gridmanagement. On the other hand, it is indis-putable that there are increasingly narrowlinks between the power, transport and heatsectors. Power-to-gas is sure to be impor-tant sooner or later in this context, becauseit facilitates the chemical storage of regen -erative electricity in the form of hydrogen.The search for the ideal storage solution isparticularly urgent here in the North-West, afocal area for producing green energy.

    STRUCTURAL CHANGE

    Despite the dynamic impact of the renew -ables on the economy, conventional energywill continue to dominate the North-West fordecades to come. Wilhelmshaven is a central port for handling crude oil, mineral oilproducts and coal. And they will probablycontinue to extract oil and gas for a longtime between the rivers Ems and Elbe. At

    16

    Häuser, Autos und das Energiesystem – alles wirdsmart, intelligent vernetzt. Im Bereich Energiegeht es dabei zum Beispiel um intelligente Strom-netze, bei denen intelligente Stromzähler (SmartMeter) kontinuierlich den Verbrauch der Haushalteim Netz messen. So kann die Stromproduktion aufden jeweils aktuellen Bedarf angepasst werden.

    Houses, cars and the energy system – they will all be part of a smart, intelligently connected grid.On the energy sector for example, this refers tosmart power grids where smart meters constantlymeasure household consumption levels in thegrid. As a result, electricity production can beadjusted to specific current demand levels.

  • Energieregion Nordwest I Energy region North-West E INLE ITUNG I INTROD UCTION 17

    the moment, it is only nuclear power that isfacing definite closure: the Lower Weserpower station has already been taken off thegrid, while the Emsland nuclear power station will stop generating electricity in2022.

    The corresponding transformation of theenergy system is triggering profound struc-tural change in the North-West. To cope withthis, the branch needs qualified profes -sionals who have been trained by the skilledtrades and educating in the universities inpreparation for the future requirements. Theaim is also to achieve broad acceptance inareas where new power lines or wind farmsare to be installed.

    Even so, the energy transition cannot expectto have a completely smooth ride. The Nord-seewerke in Emden is just one example ofmore than bumpy structural change in theregion. When the former shipyard was prac-tically forced to change course and produceoffshore components, most people in theworkforce of formerly more than a thousandemployees lost their jobs. The automotive

    branch which is so important in the North-West must make every effort to avoid thisfate. After all, manufacturing electric cars isfar less labour-intensive than conventionalvehicles. A joint task for the whole region inthe next few years therefore consists incompensating for lost jobs.

    The North-West already offers ideal pre -requisites for coping with the future chal -lenges. The many years of experience al -ready gained with renewable energy havegiven rise to a unique know-how infrastruc-ture. Networks and initiatives link industryand science and foster innovation. Thefollow ing pages show how many players arealready working together today to find solu-tions for the questions of tomorrow. In thisway, the North-West will continue to be aleading energy region in future too.

    Frei stehender und flexibler Kompo-sitelektrolyt für Festkörperbatterien:Die intrinsische Sicherheit ist,neben dem gesteigerten Energie -inhalt, eine Hauptmotivation für dieEntwicklung von Festkörperbatte-rien, denn diese enthalten, imGegensatz zu konventionellenLithium-Ionen-Batterien, keine flüs-sigen, brennbaren Elektrolyte.

    Stand-alone, flexible compositeelectrolyte for solid state batteries:besides greater energy content,intrinsic safety is the main moti -vation for developing solid statebatteries. In contrast to conven -tional lithium ion batteries, theycontain no flammable liquid electro-lytes.

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Netzleitstelle I Grid control centre18

    Sie sorgen rund um die Uhr dafür, dassunser Stromnetz stabil bleibt: Die Mit -arbeiter der Netzleitstelle von EWE NETZ inOldenburg. Weil Windturbinen und Photo-voltaikanlagen bei manchen Wetterlagenzu viel Energie einspeisen, müssen dieSchaltmeister immer öfter eingreifen. Auchwenn das Stromnetz „intelligenter“ wird,bleibt für sie genug zu tun. Ein Besuch.

    Die Lampenbatterie an der Decke blinkt blau.Für Gert Jüchter heißt das: In der NetzregionCloppenburg-Emsland stimmt etwas nicht.Wenn er nicht wäre, könnten mehr als zweiMillionen Menschen zwischen Ems und Elbeplötzlich ohne Strom dastehen. Toaster?Waschmaschine? Stereoanlage? Nichtswürde funktionieren. Produktionen kämenzum Stillstand, Geräte würden ausfallen undwir säßen – wortwörtlich – im Dunkeln. Der38-Jährige ist als Teamleiter der NetzleitstelleStrom in Oldenburg dafür verantwortlich, dassgenau solche Szenarien nicht eintreten. Under hat immer mehr um die Ohren. Mit demAusbau erneuerbarer Energien stiegen auchdie Eingriffe ins Netz. Für Jüchter bedeutetdas vor allem eins: mehr Arbeit.

    „In der Regel haben wir eine Netzüberlastungheutzutage nicht, weil zu viele Kunden zu vielStrom verbrauchen“, sagt Jüchter, „sondernweil zu viel erneuerbare Leistung eingespeistwird.“ In Deutschland steigt die Zahl regene -rativer Erzeuger seit Jahren. Ihre Leistung istwetterabhängig – und damit unregelmäßig.Trifft hohe Stromerzeugung auf wenig Ab -nehmer, kann das Netz überlasten. Zum Bei-spiel an Feiertagen wie Pfingstmontag: DieSonne denkt schon an Hochsommer, derWind hängt noch am Herbst. Photovoltaik-und Windenergieanlagen laufen auf Hoch -touren. Industrie fährt runter, der Strom -verbrauch ebenso. Und die Anlagen speisenweiter Strom ein, obwohl ihn niemand

    They make sure our power grid remainsstable 24/7: staff at EWE NETZ’s grid con-trol centre in Oldenburg. The switchgearexperts meanwhile get called out morethan ever because certain weather con -ditions cause too much energy to be fedinto the grid by wind turbines and photo-voltaic arrays. Although the grid is be -coming “smarter“, there is still plenty forthem to do. Let’s have a look!

    The battery of lamps on the ceiling startsflashing blue. Gert Jüchter knows what thismeans: something’s wrong in the Cloppen-burg-Emsland grid region. If it weren’t forhim, more than two million people betweenthe rivers Ems and Elbe would be suddenlywithout power. Toaster? Washing machine?Hi-fi? Nothing would work. Production lineswould grind to a halt, appliances would failand we would be left sitting literally in thedark. 38-year old Gert Jüchter is team leaderat the electricity grid control centre in Olden-burg and responsible for ensuring that situ ations like that don’t happen. And he’sbusier than ever. The expansion of renew -able energy sources has triggered moreinterventions in the grid. For Jüchter, thismainly means one thing: more work.

    “As a rule, problems with grid overload thesedays tend to be caused by too much renew -able energy being fed in, rather than toomany customers consuming too muchpower“, says Jüchter. For years now, thenumber of regenerative energy producers inGermany has been on the increase. Theiroutput is dependent on the weather, andtherefore irregular. Grid overload can be caused when high power generation ratescoincide with only a few consumers. Forexample on bank holidays such as WhitMonday: the sun thinks its midsummerwhile the wind is still in autumn mode.

    Die Hüter des StromsThe power custodians

  • Netzleitstelle I Grid control centre VERNETZUNG I CONNECT IV ITY 19

    braucht. In der Netzleitstelle ist man daraufvorbereitet. Sie ist 24 Stunden am Tag, siebenTage die Woche besetzt. Auf fünf Arbeits -plätze verteilen sich 17 Schaltmeister, die imSchichtdienst das rund 20 600 Kilometerlange Mittelspannungsnetz mit etwa 150Umspannwerken und 242 Trafos überwachen.„In einer Schaltanlage haben wir ein Über-spannungsproblem“, erkennt Jüchter mit kur-zem Blick auf einen der fünf Bildschirme amSchreibtisch. Hinter den leuchtenden Anzei-gen, farbig blinkenden Strichen, Kreisen undZahlen sieht er das gesamte Netz der EWE.

    10:33 Uhr, ein dezentes Klingeln: „Ein Eis-man-Einsatz“, kommentiert Jüchter unauf-geregt. Eisman – kurz für Einspeisemanage-ment – meint das Eingreifen der Schaltmeis-ter in die Leistung von dezentralen Erzeu-gungsanlagen. Der Übertragungsnetzbetrei-ber TenneT hat Alarm gegeben, weil es imHöchstspannungsnetz zu viel Erzeugungs -

    Photovoltaic arrays and wind turbines arerunning at full speed. Industrial production isreduced and with it, power consumption.And the regenerative systems continue tofeed power into the grid although no-oneneeds it. The grid control centre is ready andprepared. It is manned 24/7. Five work -stations are shared by 17 switchgear expertswho work in shifts to monitor the approx.20,600 kilometre long medium voltage gridwith about 150 substations and 242 trans -formers. “There’s an overvoltage problem inone of the switching stations“, says Jüchterafter a brief glance at one of the five moni-tors on his desk. He can see the whole gridoperated by EWE, with its indicator lamps,flashing coloured bars, circles and numbers.

    At 10:33 h there’s a gentle ringing: “That’sjust the infeed management“, says Jüchterwithout a worry. This is when the switchgearexperts have to intervene in the output

    In Deutschland wächst die Zahlregenerativer Erzeuger. Trifft hoheStromerzeugung auf wenig Abneh-mer, kann das Netz überlasten. DieNetzleitstelle ist darauf vorbereitet.Sie überwacht das rund 20 600 Kilo-meter lange Mittelspannungsnetzmit etwa 150 Umspannwerken und242 Trafos rund um die Uhr.

    Germany has an increasing numberof regenerative energy producers.Grid overload can be caused whenhigh power generation rates coin -cide with only a few consumers.The grid control centre deals withsuch situations. It is responsible for 24/7 monitoring of the approx.20,600 kilometres long mediumvoltage grid with about 150 sub -stations and 242 transformers.

    Fortsetzung Seite 22 Continued on page 22

  • UNTERNEHMENSPORTRÄ T I COMPA NY PORTRAIT20

    Wir bauen das führende Energieunternehmen fürDeutschlands Norden

    EWE will das führende Energieunternehmen inDeutschlands Norden werden. Um dies zu erreichen,richtet sich der Konzern konsequent auf seine Kundenaus. EWE möchte mehr sein als nur reiner Anbieter vonStrom und Gas. In den Mittelpunkt seines Handelnsrückt EWE des halb den Menschen und seinen Bedarfan Energie, IT, Telekommunikation und Mobilität. Als Betreiber von Europas sicherstem Strom- und Gas-netz und als Pionier in Sachen Windenergie bündeltEWE mit Energie, Telekommunikation und IT das Know-how für intelligente Energiesysteme. So erfordert dieEnergieversorgung der Zukunft ein Umdenken – weilder Energiebedarf der Weltbevölkerung wächst und fos-sile Rohstoffe begrenzt sind. Es gilt, den Ausstoß von Treibhausgasen zu verringern,um dem Klimawandel entgegenzuwirken. Dafür ist einintelligentes Zusammenspiel von Energieeinsparung,Energieeffizienz und dem Ausbau erneuerbarer Ener-gien notwendig. EWE fokussiert sich auf den überregio-nalen Ausbau von Windkraft an Land und auf Investitio-nen in intelligente Netze. EWE ist der erste Konzern,der sich konsequent auf diese Entwicklung ausrichtetund über alle Schlüsselkompetenzen einer solchennachhaltigen Energieversorgung verfügt.

    Building the leading energy company for the North of Germany

    EWE wants to be the leading energy company in theNorth of Germany. To achieve this aim, the company focuses consistently on its customers. EWE wants to bemore than just a supplier of gas and electricity and there-fore puts people with their needs for energy, IT, telecom -mu nication and mobility at the heart of all its activities.As the operator of Europe’s safest electricity and gas grid and a pioneer when it comes to wind energy, EWEpools the know-how for smart energy systems with energy, telecommunication and IT. A whole new ap -proach is needed to secure energy supplies in future,given the growing energy demand of the world popu -lation on the one hand and the limited fossil resourceson the other. The objective is to reduce the emission of greenhousegases in order to counteract climate change. This needsan intelligent combination of energy saving measureswith energy efficiency and the development of renew -able energy sources. EWE puts its focus on the supra-regional development of wind power on land, as well asinvesting in smart grids. EWE is the first company totake a con sistent approach to this development and tohave all the key components necessary for this kind ofsustainable energy supply.

    Moderne Glasfasertechnik: Damit treibt EWE den Breitbandausbau voran.

    Modern fibreglass technology: EWE is forging ahead with broadband expansion.

    Ob auf offener See oder an Land: EWE ist ein Pionier der Windenergienutzung.

  • UNTERNEHMENSPORTRÄT I COMPANY PORTRA IT 21

    EWE is also a pioneer in broadband expansion where itwill be investing more than 1.2 billion Euro in the yearsahead.The company currently operates in North-West Germany,Brandenburg and on the island of Rügen as well as inparts of Poland and Turkey. Its subsidiary BTC is one ofGermany’s prime IT service providers. The sphere of acti vities is to be extended from the North of Germanyover and beyond the previous territory. Today already, individual products and services are available throughout Germany and in certain other selected countries.

    The EWE Group

    EWE with headquarters in Oldenburg, Lower Saxony ismainly in municipal ownership. In the North-West of Germany, in Brandenburg, on the island of Rügen and in parts of Poland and Turkey, EWE supplies more than1.3 million customers with electricity, more than 1.8 million customers with gas and more than 780,000 cus-tomers with telecommunication services.

    EWE Aktiengesellschaft26123 Oldenburg · www.ewe.com

    EWE ist zudem Vorreiter im Breitbandausbau und wird hier in den nächsten Jahren über 1,2 Mrd. Euro investieren.Der Konzern ist derzeit in Nordwestdeutschland, Bran-denburg und auf Rügen sowie in Teilen Polens und derTürkei aktiv. Die Tochtergesellschaft BTC zählt zu denwichtigen IT-Dienstleistern in Deutschland. Der Wir-kungskreis soll vom Norden Deutschlands über das bisherige Gebiet hinaus erweitert werden. Einzelne Produkte und Dienstleistungen werden schon heutebundesweit sowie in ausgewählten weiteren Ländernangeboten.

    Die Unternehmensgruppe EWE

    EWE mit Hauptsitz im niedersächsischen Oldenburg befindet sich überwiegend in kommunaler Hand. EWEbeliefert im Nordwesten Deutschlands, in Brandenburgund auf Rügen sowie international in Teilen Polens undder Türkei über 1,3 Millionen Kunden mit Strom, mehrals 1,8 Millionen Kunden mit Gas sowie über 780000Kunden mit Telekommunikationsdienstleistungen.

    Whether offshore or on land: EWE is a pioneer in using wind energy.

    Die elektrische Ladeinfrastruktur treibt EWE nicht nur im öffent -lichen Raum voran, sondern auch im Bereich der Heimladepunkte.

    EWE is forging ahead with the electrical charging infrastructurenot only in the public sphere but also in terms of home chargingpoints.

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Netzleitstelle I Grid control centre

    leistung gibt. Also heißt es, Windparks oderPhotovoltaikanlagen abzuregeln. Jüchter undsein Team müssen jetzt die richtigen Knöpfedrücken: Am Trafo 121 beim Umspannwerk inCarolinensiel gehen Erzeuger komplett vomNetz. Bis 12:19 Uhr, dann klingelt es wieder,der Eisman-Einsatz ist vorbei. „Das kann malwenige Minuten, bei Sturm in einer last-schwachen Zeit wie letztes Jahr an Weih -nachten auch bis zu fünf Tage dauern“, erklärtJüchter. „Die Anlagen müssen aber nichtimmer ganz vom Netz genommen werden.“

    Um die Leistung stufenweise auf 60 oder 30Prozent zu reduzieren, ändert der Betreibereiner Windturbine den Anstellwinkel derRotorblätter, diese drehen sich langsamer, eswird weniger Strom eingespeist. Die Leit -stelle kommuniziert direkt mit Erzeugungs -anlagen mit mehr als 100 Kilowatt Leistung.Per elektronischem Signal werden die An -lagenbetreiber aufgefordert, die Einspeisungzu reduzieren. Neue Windturbinen werdenüber Datenleitungen angesteuert, andereAnlagen erhalten ein verschlüsseltes Signalüber das Mobilfunknetz.

    Genau 1624 Eisman-Einsätze zählte die Netz-leitstelle Oldenburg 2015, rund 1500 davonwurden von TenneT sowie von Avacon wegenzu hoher Last in deren Netzen angeordnet.Sendet der vorgelagerte Netzbetreiber Avacon aus seiner Leitstelle in Salzgitter eineAnordnung, regelt die Oldenburger Schalt -warte in einem Umspannwerksbereich außerkleinen Photovoltaikanlagen alle Erzeuger ab.Bei Problemen im EWE-Netz wird dagegeneine passende Anlage gesucht: „Wenn einMegawatt zu viel Leistung vorhanden ist,macht es keinen Sinn, einen Windpark runter-zufahren, mit dem ich das Ziel überschreiteund vielleicht zwei Megawatt absteuere“,erklärt Jüchter. Kann im Normalzustand dieEnergie nicht aufgenommen werden, ist EWENETZ zum Netzausbau verpflichtet, sagt er:„Im Gegensatz zu Baumaßnahmen im Übertragungsnetz, die teilweise Jahrzehnte dauern, sind Ausbauprojekte bei uns in derRegel in wenigen Monaten abgeschlossen. Inder Zwischenzeit können wir Einspei sungenreduzieren und entschädigen die Erzeugerentsprechend.“ Die Eisman-Ein sätze sind nureine Übergangslösung, betont der Chef derNetzleitstelle Strom. „Drei bis vier von unse-

    being fed into the grid by local producers.The transmission grid operator TenneT hasgiven an alarm because there is too muchgenerated power in the high voltage grid. Inother words, wind farms or photovoltaicarrays have to be throttled down. Jüchterand his team now have to press the rightbuttons: producers feeding power into transformer 121 at the Carolinensiel sub -station are taken off the grid completely.Until 12:19 h, then another gentle ringingshows that the infeed management incidentis over. “Sometimes it just takes a few minutes; or when there’s a storm during alow-load period like last Christmas, then itcan last for give days“, explains Jüchter. “Butthe systems don’t always have to go right off the grid.“

    To reduce output gradually to 60 percent or30 percent, a wind farm operator can changethe angle of attack of the rotor blades so thatthey turn more slowly with less power beingfed into the grid. The control centre com -municates directly with producers thatgenerate an output or more than 100 kilo-watt. An electronic signal asks the systemoperators to reduce their feed into the grid.New wind turbines are controlled by datacables, while other systems receive an en -crypted signal through the mobile phonenetwork.

    In 2015, Oldenburg grid control centre had todeal with exactly 1,624 infeed managementincidents, including around 1,500 ordered byTenneT and Avacon because there was toomuch load in their grids. If the upstream gridoperator Avacon sends an order from theSalzgitter control centre, the Oldenburg control centre turns off all producers apartfrom small photovoltaic arrays in a sub -station area. By contrast, when problemsoccur in the EWE grid, then they look for asuitable installation: “If the surplus poweramounts to one megawatt, there’s not muchpoint in overshooting the mark by telling awind farm to reduce output, as I could thenlose two megawatt“, explains Jüchter. If it isnot possible to absorb the energy in normalstate, then EWE NETZ is under an obligationto expand the grid, he says: “In contrast toconstruction work in the transmission gridwhich can take decades, as a rule our ex -

    22

  • Netzleitstelle I Grid control centre VERNETZUNG I CONNECT IV ITY 23

    ren über 200 Umspannwerksbe reichen warenvon diesen Eingriffen 2015 betroffen.“ Die Pro-bleme seien behoben, allerdings kommenneue Engpassgebiete dazu. Etwa, wenn einWindpark ans Netz geht, bevor dieses ertüch-tigt werden konnte.

    Mit dem Strommarktgesetz, im Juli 2016beschlossen, muss nicht länger bis zum mög-lichen Maximum ausgebaut werden. So kön-nen die Netze effizienter arbeiten. „Bis vorKurzem mussten wir beim Netzausbau davonausgehen, dass Wind-, Sonnen- und Biogas-leistung gleichzeitig voll eingespeist werden,obwohl das äußerst selten vorkommt“, erklärtJüchter. Aber warum soll man Millionen in -vestieren, um auf einen Fall vorbereitet zusein, der fast nie eintritt? Volkswirtschaftlichmachte das keinen Sinn – inzwischen dürfenJüchter & Co. bis zu drei Prozent der jähr-lichen Strom erzeugung aus Windparks undSolaranlagen reduzieren, um die Netze zu stabilisieren ohne zum Netzausbau verpflich-tet zu sein. Statt immer mehr Kabel zu verle-gen und Trafos zu bauen, soll die vorhandeneInfrastruktur geschickt gesteuert werden.

    pansion projects are completed in a fewmonths. In the meantime we reduce theinfeed rates and compensate the producersaccordingly“. The infeed management inci-dents are just an interim thing, emphasisesthe head of the electricity grid control centre. “In 2015, just four of more than 200substation areas were affected“. The pro-blems were solved, although new bottle -neck situations are being added all the time.For example when a wind farm goes livebefore the grid could be upgraded accord -ingly.

    With the Electricity Market Act adopted inJuly 2016, expansion measures no longerhave to be taken right to the possible maxi-mum, so that grids can now work more effi-ciently. “Until recently, grid expansion had toplan for simultaneous full infeed of wind,solar and biogas power, although that onlyhappens very rarely“, explains Jüchter. Butwhy invest millions in case of a situation thatnearly never happens? That makes no eco-nomic sense. Meanwhile Jüchter & Co. hadreduce the annual power generated by wind

    Bis zu drei Prozent der jährlichenStromerzeugung aus Windparksund Solaranlagen darf die Leitstellereduzieren, um die Netze zu stabili-sieren ohne zum Netzausbau ver-pflichtet zu sein. Statt immer mehrKabel zu verlegen und Trafos zubauen, soll die vorhandene Infra-struktur – hier ein Umspannwerk –geschickt gesteuert werden.

    The grid control centre can reduceannual power generation from windfarms and solar arrays by up tothree percent to stabilise the grids,without being obliged to proceedwith grid expansion measures. Rather than laying even morecables and making even moretransformers, it is better to makeclever use of the existing infra -structure – such as the transformersubstation shown here.

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Netzleitstelle I Grid control centre

    Dazu braucht es eine umfassende Kommuni-kationstechnik. Zwischen Ems und Elbe ent-steht deshalb ein integriertes Daten- undEnergienetz, das „Smart Grid“. Das Ziel vonEWE NETZ: Alle kritischen Netzknoten sollenüber Glasfaserleitungen erreichbar sein, rund60 Prozent aller Schaltstationen sind es bis-lang. „Um überhaupt Smart-Grid-ready zusein, ist zunächst die IT-Infrastruktur auszu-bauen“, erklärt Dr. Daniel Heuberger von EWENETZ. Nötig sei außerdem eine dezentraleAutomatisierung, etwa in regelbaren Orts-netztrafos, die das Nieder- an das Mittel -spannungsnetz anbinden. InsbesonderePhoto voltaikanlagen lassen hier oft die Span-nung steigen. Der smarte Trafo gleicht dasaus, ohne Leistung zu verlieren. Windkraft-und große Solarstromanlagen sind übermoderne Umrichter ebenfalls in die Stabilisie-rung der Netze eingebunden.

    So leistungsfähig ein intelligentes Netz auchsein mag – es ist nur ein Teil des komplexenSystems der Energieversorgung, betont Heuberger: „Mit Smart Grids lassen sich nichtalle Probleme lösen.“ Der Vorteil gegenüberdem konventionellen Ausbau: IntelligenteStromnetze sparen Geld. „Ein maximal smar-ter Netzausbau halbiert die Kosten im Ver-gleich zum konventionellen“, erklärt er. Davonprofitieren auch die Verbraucher, die den Ausbau über den Posten Netzentgelte in ihrerStromrechnung zahlen.

    Und wie geht es weiter? Aktuell kommt diePhotovoltaik im Gebiet von EWE NETZ aufrund 1,5 Gigawatt Leistung, die Windkraft aufetwa vier Gigawatt. Doch dabei wird es nichtbleiben. „Die installierte Leistung bei Windund Sonne wird sich bei uns in den nächstenzwanzig Jahren etwa verdoppeln“, erwartetHeuberger: Zwischen Ems und Elbe würdendann Erzeuger mit schwankender Leistungbis zu zehn Gigawatt einspeisen. Da dieseSchätzung unter anderem von politischen Vor-gaben abhängt, ist der Wert entsprechendunsicher, schränkt der Smart-Grid-Experte ein:„Unsere Glaskugel ist leider etwas unscharf.“

    Das theoretische Potenzial liegt sogar nochhöher: Allein auf den Dachflächen ließen sichim EWE-Netzgebiet Solarmodule mit insge-samt neun Gigawatt installieren. Bei derWindkraft wird das Potenzial auf 16 Gigawatt

    farms and solar arrays by up to three percentto stabilise the grids without being obligedto proceed with grid expansion work., Smartmanagement of the existing infrastructure isbetter than laying even more cables andmaking even more transformers.

    Smart infrastructure management needscomprehensive communication technology.An integrated data and energy network orsmart grid is therefore being installed be -tween the rivers Ems and Elbe. EWE NETZ’sobjective: fibre optic cables should connectall critical grid nodes. Around 60 percent ofall switch stations are linked up in this wayalready. “The IT infrastructure has to beupgraded to make us ready for the smartgrid“, explains Dr. Daniel Heuberger fromEWE NETZ. Local automation is also ne -cessary, for example with adjustable localgrid transformers to connect the low voltageand medium voltage grid. Here voltageincreases often come from photovoltaicarrays. The smart transformer compensatesthe voltage level accordingly without losingpower. Modern converters are also used forwind turbines and large-scale solar arrays forstabilising the grids.

    No matter how efficient a smart grid is, it isstill just only one part of the complex energysupply system, emphasises Heuberger:“Smart grids can’t solve all the problems.“The advantage compared to conventionalgrid expansion is that smart grids savemoney. “Maximum smart grid expansionhalves the costs compared to the conven -tional approach“, he says. Consumers alsobenefit, because they end up paying for gridexpansion work with the grid charges intheir electricity bill.

    So where do things go from here? At themoment, photovoltaic power generatesabout 1.5 gigawatt output in EWE NETZ’s ter-ritory, with about four gigawatt coming fromwind turbines. But that's not the end of it.“We expect to see the installed power fromwind and solar sources approximately dou-ble over the next twenty years“, expectsHeuberger: then producers with fluctuatingoutput will be feeding up to ten gigawatt intothe grid between the rivers Ems and Elbe.These estimates depend among others on

    24

  • Netzleitstelle I Grid control centre VERNETZUNG I CONNECT IV ITY 25

    geschätzt. Das wahrscheinlichste langfristigeSzenario für das EWE-Gebiet ist eine Produk-tion an regenerativem Strom, die etwa doppelt so hoch liegt wie der Verbrauch. Weilinsbesondere das Übertragungsnetz demAusbau der Erneuerbaren hinterherhinkt,erwartet Heuberger weiterhin Eisman-Ein -sätze: „Das Problem wird sich weiter ver-schärfen.“ Auch durch automatisierte, smarteNetze wird die Arbeit der Schaltmeister nichtüberflüssig. Im Gegenteil: „Smart heißt jagerade, dass ich das, was ich habe, geschicktsteuern kann“, so der Netzexperte, „undjemand muss diese Steuerung überwachen.“Das heißt: Im Smart Grid wird die Leitstellenoch wichtiger.

    the general political conditions so that thefigures are correspondingly uncertain. Thesmart grid expert admits: “Our crystal balldoes tend to be a bit fuzzy.“

    The theoretical potential is even higher: justby using the roofs of the EWE grid area,solar modules could be installed with alto-gether nine gigawatt, The potential for windturbines is estimated at 16 gigawatt. Themost probable long-term scenario for theEWE area is that the output of regenerativeelectricity will probably be twice the con-sumption rate. Heuberger expects furtherinfeed management incidents, particularlybecause expansion of the transmission gridalways lags behind that of the renewables.“The problem is going to get worse.“ Norwill automated smart grids make the switch-gear experts redundant. On the contrary:“Smart means making clever use of whatI’ve got“, says the grid expert. “And you’realways going to need someone to monitorit“. In other words, the control centre will beeven more important in the smart grid.

    Produzieren Windkraftanlagen zuviel Strom, müssen diese nichtimmer ganz vom Netz genommenwerden. Um die Leistung stufen-weise zu reduzieren, ändert derBetreiber einer Windturbine denAnstellwinkel der Rotorblätter,diese drehen sich langsamer, undes wird weniger Strom eingespeist.

    If wind turbines produce too muchpower, they don’t always have to be taken off the grid completely. To reduce output gradually, a windfarm operator can change the angleof attack of the rotor blades so thatthey turn more slowly and lesspower is fed into the grid.

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Modellprojekt enera I Model project enera26

    Der Nordwesten ist einmal mehr Pionierder Energiewende. Längst wird hier mitWind, Sonne und Biomasse so viel regene-rativer Strom erzeugt, wie es in ganzDeutschland im Jahr 2050 der Fall sein soll.Mit dem Modellprojekt enera wird dieRegion nun erneut zum Vorreiter – bei derDigitalisierung der Energiewende.

    Es ist eine kalte und stürmische November-nacht. Die Windturbinen an der Küste drückenviel Leistung ins Netz, doch morgens um vierUhr wird nicht viel Strom gebraucht. Dass esso kommt, war wegen der Last- und Wetter-prognosen vorhersehbar. Über die PariserStrombörse EPEX SPOT sind deshalb schonim Vorfeld die Leistungen vermarktet worden,die zum Ausgleich des regionalen Über -angebots nötig sind: Das Volkswagen Werk inEmden lädt nachts seine Elektrofahrzeugeauf, eine Raffinerie zieht einen Produktions-schritt vor, und ein großer Lithium-Ionen- Speicher puffert einen Teil des Stroms ab. Daslohnt sich für alle, die Börse verknüpft An -gebot und Nachfrage. Ein finanzieller Anreizsorgt dafür, dass bisher ungenutzter Öko-strom eingespeist wird.

    Noch ist das nur ein Szenario. Mit dem Feld-versuch enera soll es jedoch bald Realität werden. „Wir wollen zeigen, wie sich erneuer-bare Energien volkswirtschaftlich sinnvoll inte-grieren lassen“, erklärt Ulf Brommelmeier, derdas Modellprojekt bei der EWE AG ko -ordiniert. Eine Voraussetzung dafür wäre:Regionale Probleme wie Netzengpässe überein Marktmodell zu lösen, das ähnlich wie derbestehende Regelenergiemarkt funktioniert.Die aktuelle Praxis ist noch: Drückt zu vielStrom in die Leitungen, werden Windturbinenoder Photovoltaikanlagen abgeregelt, dieBetreiber entschädigt. Mit dem Ausbau dererneuerbaren Energien stieg in den vergange-

    Once again the North-West is pioneeringthe energy transition. For a long time now,the amount of regenerative energy pro -duced here with wind, solar and biomasspower has already reached the target forthe whole country in 2050. The eneramodel project is once again putting theregion in the role of forerunner, this timein digitising the energy transition.

    Imagine, if you will a cold, stormy Novembernight. The wind turbines at the coast feedhuge quantities of power into the grid, butthere’s not much electricity being consumedat 4 am in the morning – a situation pre -dicted by the load and weather forecasts.Using the EPEX SPOT electricity exchangein Paris, measures have already been takenin advance to compensate for the excessregional supply of power: the VW factory inEmden recharges its electric vehicles atnight, production steps in a refinery arerescheduled accordingly and some of theelectricity is buffered in a large-scale lithiumion storage facility. The electricity exchangecouples supply and demand to make itworthwhile for all stakeholders. A financialincentive ensures that hitherto unusedgreen electricity is fed into the grid.

    This of course is all just in the imagination.But the enera field trail aims to make it reality very soon. “We want to show howrenewable energies can be appropriatelyintegrated in the economy“, explains UlfBrommelmeier, coordinator of the modelproject at EWE AG. One of the prerequisitesthe project faces involves solving regionalproblems such as grid bottlenecks by im -plementing a market model that functionssimilarly to the existing electricity balancingmarket. At the moment, if too much elec -tricity is fed into the grid, wind turbines or

    Feldversuch für das Energiesystem von morgenField trial for future energy systems

  • Modellprojekt enera I Model project enera VERNETZUNG I CONNECT IV ITY 27

    nen Jahren auch die Menge der nicht ein -gespeisten Strommenge. Nach Angaben derBundesnetzagentur waren es allein im erstenQuartal 2016 rund 1500 Gigawattstunden. DieBetreiber wurden dafür mit knapp 150 Millio-nen Euro entschädigt.

    „Die Leitstellen sollen künftig weniger ein-greifen, sondern stattdessen moderieren“, beschreibt Brommelmeier einen Grundgedan-ken von enera. Hinter dem Projektmanagerkleben Hunderte pinke und gelbe Zettel anden Wänden, die Stichworte darauf benen-nen den Stand bei den Teilaufgaben. Mehr als Hundert Mitarbeiter sind allein im EWE-Konzern mit enera befasst. Hinzu kommen 75 externe Partner, von Konzernen bis Start-ups, von Forschungslaboren bis Kommunen.Zum Konsortium zählen unter anderemENERCON, TenneT, Avacon, 3M, SAP, Siemens, RWTH Aachen und OFFIS. Exem-plarisch wollen die vielen Technologieführeraufzeigen, wie sich Energieversorgung derRepublik künftig gestalten lässt. Für RolandHentschel, Vorsitzender des OldenburgerEnergie Clusters OLEC e. V., ist enera deshalbein „Vorzeige projekt, das im Nordwesten bei-

    photovoltaic arrays are turned down and theoperators receive compensation. The expan-sion of renewable energy sources in recentyears has also seen growing amounts ofelectricity that don’t get fed into the grid.According to the Federal Network Agency,this applies to around 1,500 gigawatt hoursin the first quarter of 2017 alone. Compensa-tion was paid out to the operators to thetune of about 150 million Euro.

    “In future, the control centres should playmore of a moderating role rather than ac -tually intervening“, is how Brommelmeierdescribes one of enera’s main ideas. Hun -dreds of pink and yellow notes are stuck tothe walls behind the project manager withcatchwords indicating the status achieved inthe sub-tasks. The EWE Group alone hasmore than one hundred employees workingon the enera project. Then there are 75external partners, from global players tostart-ups, from research laboratories to localauthorities. The consortium consists amongothers of ENERCON, TenneT, Avacon, 3M, SAP, Siemens, RWTH Aachen and OFFIS. The many technology leaders want to

    Drückt zu viel Strom in die Leitun-gen, werden Windturbinen oderPhotovoltaikanlagen abge regelt unddie Betreiber entschädigt. Um daszu ändern, ist das Modellprojekt„enera“ ins Leben gerufen worden,mit dem gezeigt werden soll, wiesich erneuerbare Energien volks-wirtschaftlich sinnvoll integrieren lassen.

    If too much electricity is fed intothe grid, wind turbines or photo -voltaic arrays are turned down andthe operators receive compensa-tion. To prevent this from happen -ing, the “enera“ model project hasbeen launched to show how re -newable energies can be appro -priately integrated in the economy.

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Modellprojekt enera I Model project enera

    spielgebend für ganz Deutschland realisiertwird“. Hier werde demonstriert, welchen Rahmen und welche Investitionen die Digita -lisierung der Energiewende benötigt.

    Die enera-Modellregion umfasst die Land -kreise Aurich, Friesland, Wittmund und dieStadt Emden. Hier speisen Windkraft-, Photo-voltaik- und Biogasanlagen mit einer Gesamt-leistung von rund zwei Gigawatt bilanziell weitmehr Ökostrom ins Netz, als vor Ort ver-braucht wird, besonders bei einer steifenBrise. Um diesen Strom sinnvoll zu nutzenund das Netz zu stabilisieren, betreibt eneraeinigen technischen Aufwand: Lithium-Ionen-Speicher mit jeweils mehr als einem Mega-watt Leistung werden installiert, auch dergeplante Hybridgroßspeicher in Varel wird inden Feldversuch integriert. 200 smarte Trafossollen Schwankungen im Ortsnetz aus -gleichen, wie sie häufig durch Solaranlagenentstehen. Und die Erzeuger sind ebenfallsstärker als bislang eingebunden, um das Netzstabil zu halten. „Die einzelnen Technologiensind etabliert“, erklärt Christian Arnold,Gesamtprojektleiter enera. Was dagegen neuist: „Wir wollen das Zusammenspiel derAkteure verbessern, damit man mehr ausdem System herausholt.“

    Dazu muss man genauer als bisher wissen,wo wie viel Strom erzeugt und verbrauchtwird. Bis zu 30 000 „intelligente“ Messsys -teme werden deshalb installiert: SmarteStromzähler in Haushalten und Betrieben,außerdem Messgeräte an rund 1000 Knoten-punkten im Netz. Deren Daten spielen fürMartin Lange-Hüsken von EWE NETZ einezentrale Rolle: „Energiewende und Digitalisie-rung sind für uns zwei Seiten einer Medaille“,betont der Projektleiter. Denn der Datenstromall der Sensoren muss aufbereitet werden.Neue Plattformen sowie Schnittstellen sind zu entwickeln, damit alle Technologien einegemeinsame Sprache sprechen und umErzeuger und Verbraucher besser zu verknüp-fen. „Für dieses Vorhaben benötigen wir mehrInformationen über die tatsächliche Situationim Netz zu jedem Zeitpunkt“, sagt Jan AdrianSchönrock, ebenfalls Projektleiter. Es brauchesekundengenaue Werte, um einen Marktplatzfür regionale Energieprodukte und -dienstleis-tungen zu entwickeln. Angesichts tausenderdezentraler Anlagen und Verbraucher müssen

    show examples of what Germany’s energysupply could look like in future. For RolandHentschel, chairman of Oldenburg's energycluster OLEC e. V., enera is therefore a“showcase project which is being imple-mented in the North-West as an example forthe whole country“. enera demonstrates theframework and investment needed to digi -tise the energy transition.

    The enera model region encompasses therural districts of Aurich, Friesland and Witt-mund with the town of Emden. In terms ofenergy balance, here wind turbines, photo-voltaic arrays and biogas plants with an over -all output of around two gigawatt feed farmore green electricity into the grid than isneeded in the direct vicinity, particularlywhen there’s a strong breeze. enera is goingto some technical lengths to make appro -priate use of this electricity and to stabilisethe grid: lithium ion storage facilities havebeen installed with a capacity of more thanone megawatt each, and the planned large-scale hybrid storage facility in Varel is alsobeing integrated in the field trial. 200 smarttransformers are to balance out local gridfluctuations frequently caused for exampleby solar power arrays. The energy producersare also playing a greater role than hithertoin keeping the grid stable. “The individualtechnologies are already established“,explains Christian Arnold, overall enera pro-ject manager. On the other hand, one newaspect entails “improving cooperation be -tween the stakeholders to get more out ofthe system.“

    This entails having more precise knowledgethan before about exactly where electricityis being generated and consumed and inwhich quantities. Up to 30,000 “intelligent“measuring systems have therefore beeninstalled, including smart meters in house-holds and companies, together with meas -uring units at around 1,000 grid nodes. Theirdata are of central significance for MartinLange-Hüsken from EWE NETZ: “We seethe energy transition and digitisation as twosides of the same coin“, says the projectmanager. After all, the flow of data from allsensors has to be processed. New plat-forms and interfaces need to be developedso that all technologies speak the same

    28

  • UNTERNEHMENSPORTRÄT I COMPANY PORTRA IT 29

    OLEC – Innovationsmanagement für das digitaleEnergiesystem im Nordwesten

    Seit rund 13 Jahren ist der Oldenburger EnergieclusterOLEC e. V. eines der bedeutendsten regionalen Branchencluster in der Energieregion Nordwest. Das Netzwerk bündelt Kompetenzträger der Region und repräsentiert die gesamte Erneuerbaren-Branche. Dieser Ansatz sorgt insbesondere dafür, dass die Netzwerk -mitglieder branchenübergreifenden Zugang zu mög lichenPartnern erhalten, an den Aktivitäten des Netz werks partizipieren und so einen wesentlichen Wissens -vorsprung und Standortvorteil erhalten. Die über 50 Mitglieder setzen sich aus etablierten Unter nehmen und Start-ups, Hochschulen, Forschungs ein richtungen, Gebietskörperschaften und Bildungs dienst leistern zusammen. Dabei stehen Themen wie Energiemanage-ment und -effizienz, IT-Lösungen für das Energiesystem, Energiespeicher und alternative Mobilitätskonzepte,Smart Cities und Smart Regions, Sektorenkopplungsowie Aus- und Weiterbildung im Fokus.

    OLEC – Innovation management for the North-West’sdigital energy system

    For the last 13 years, the Oldenburg Energy ClusterOLEC e. V. has been one of the most significant regionalindustry clusters in the North-West energy region. Thenetwork brings together all the relevant organisations inthe region and represents the entire renewable energiesindustry. This approach in particular ensures that mem-bers of the network gain access to potential partnersacross all industries. Additionally participating in networkactivities, gives them a significant advantage in terms ofknowledge as well as regional benefits. There are nowmore than 50 members, including both establishedcompanies and start-ups, as well as universities, re -search institutions, regional authorities and training service providers. The focus is on themes such asenergy management and energy efficiency, IT solutionsfor the energy system, energy storage systems, alter -native concepts for mobility, Smart Cities and Smart Regions, the interlinking of different sectors as well as vocational and further training.

    OLEC ist zentraler Ansprechpartner für die mehr als 50 Mitglie-der des Netzwerkes und koordiniert alle gemeinsamen Projekt-aktivitäten innerhalb verschiedener Arbeitskreise sowie im Rah-men von Netzwerkveranstaltungen zum Wissenstransfer.

    OLEC is the central point of contact for the more than 50 mem-bers in the network and coordinates all joint project activities within various working groups and in the framework of networkevents for knowledge sharing.

    Oldenburger Energiecluster OLEC e. V. 26129 Oldenburg · www.energiecluster.de

  • V ERNETZUNG I CONNECT IV ITY Modellprojekt enera I Model project enera

    Stromhandel und Abrechnungen in Zukunftweitgehend automatisiert verlaufen.

    Mit enera soll auch gezeigt werden, wiegroße Lastzentren jenseits der windreichenKüste mit regenerativ erzeugter Energie zuversorgen sind. Die Modellregion wurde des-halb um die Stadt Lingen erweitert. Dieseliegt direkt an der Übertragungsnetztrasse,über die auch der auf See erzeugte Wind-strom ins Ruhrgebiet gelangt. Der Industrie-standort im Emsland hat einen enormenStrombedarf: Im Netzgebiet der StadtwerkeLingen werden jährlich rund 600 000 Mega-wattstunden verbraucht. Stattet man die Raf-finerien sowie Unternehmen der Bau-, Stahl-und Kunststoffindustrie mit Steuertechnikaus, können die flexiblen Großverbraucher die Produktion steigern, wenn ein Über -angebot an Ökostrom herrscht, und bei Flauteherunterfahren.

    Auch Haushalte mit einem smarten Zählerkönnen dabei sein: Wenn mit enera flexibleStromtarife kommen, lässt sich das Elektro-

    language and to improve the links betweenproducers and consumers. “Here we needmore information about the actual situationin the grid at any one time“, says Jan AdrianSchönrock, also project manager. Values thatare accurate to the nearest second will beneeded to develop a market place for re -gional energy products and services. Giventhe thousands of local energy producers andconsumers, electricity trading and billing willhave to be extensively automated in future.

    enera also aims to show how regenerativeenergy can be supplied to major load cen-tres away from the windy coast. The town ofLingen has therefore been added to themodel region. Lingen is located directly onthe transmission grid that supplies the Ruhrconurbation with offshore wind power. It isthe industrial heart of the Emsland with ahuge power demand: around 600,000 mega-watt hours are consumed every year in thegrid operated by Lingen municipal utilitycompany. Equipping the large-scale energyconsumers in the town’s oil, gas, construc-tion, steel, and plastics industry would enable them to react flexibly by boostingproduction when there is a surplus of greenelectricity and reducing output again duringa lull.

    Households with smart meters can also beinvolved: if for example enera introduces flexible electricity rates, this could make itcheaper to recharge e-cars as soon asthere’s a strong wind. And the solar storagefacility in the basement could relieve pres -sure on the grid and replenish the householdbudget at the same time. But most privatehouseholds don’t have this kind of consumerthat can take up large quantities of power.Initially, Brommelmeier is therefore inter -ested in the smart meters because of thetransparency and cost control that they per-mit. They tell the consumer when whichappliance is consuming how much electri -city. The data supplied by the smart metersare also significant for the energy providers:“The profile of my washing machine can bederived from many thousand appliances“,explains Arnold. In other words, analysingthe consumption data will make it easier tooptimise individual energy consumptionhabits. “But the data can only be used in this

    30

    Ein digitaler Stromzähler misst und speichert alle relevanten Datenzum Stromverbrauch, also die Ver-brauchsmenge und Verbrauchszeit.Alle gemessenen Daten übermitteltdas Smart Meter per Funk, Internetoder über die Stromleitung an denMessdienstleister.

    A digital meter measures and savesall the data relevant to power con-sumption, i.e. consumption rateand consumption period. The smartmeter sends all measured data tothe meter service provider by radio,internet or using the power cable.

  • Modellprojekt enera I Model project enera VERNETZUNG I CONNECT IV ITY 31

    auto günstig laden, sobald der Wind kräftigbläst. Und der Solarspeicher im Keller könntedie Haushaltskasse aufbessern, wenn er dasNetz entlastet. Die meisten privaten Haus -halte verfügen jedoch nicht über derartige Verbraucher, die viel Last aufnehmen können.Deshalb sind die Smart Meter für Brommel-meier zunächst eher interessant, weil sieTransparenz und Kostenkontrolle ermög-lichen. Der Verbraucher erfährt: Wann ver-braucht welches meiner Geräte wie vielStrom? Auch für die Energieversorger sind dieDaten der schlauen Zähler aussagekräftig:„Das Profil meiner Waschmaschine lässt sichaus vielen tausend Geräten herauslesen“,erklärt Arnold. Das bedeute: Nach der Analyseder Verbrauchsdaten lasse sich der individu -elle Energieverbrauch leichter optimieren.„Die Daten derart zu nutzen“, betont Lange-Hüsken, „geschieht nur mit der vorherigenEinwilligung der jeweiligen enera-Feldtest -teilnehmer.“

    Das Bundeswirtschaftsministerium fördertenera im Rahmen des Programms „Schau-fenster intelligente Energie“ (SINTEG) mit biszu 51 Millionen Euro, die Partner bringenetwa 120 Millionen Euro ein. Während dieUnternehmen auf neue Geschäftsmodelle zielen, verspricht sich die staatliche Seite auchErkenntnisse über den künftigen ordnungs -politischen Rahmen: Wie honoriert man zumBeispiel Beiträge eines Windparks zur regio-nalen Spannungshaltung? Und welche Ver -gütung braucht ein Speicherbetreiber, derüberschüssige Last aufnimmt? Beantwortetenera solche Fragen mit den in der Praxisgetesteten Musterlösungen, kann der Feld-versuch wie erhofft eine Blaupause für dasEnergiesystem von morgen liefern.

    way after obtaining prior consent from therespective enera field trial participants“,emphasises Lange-Hüsken.

    The Federal Ministry for Economic Affairs is funding enera with up to 51 million Euroas part of its SINTEG programme (SmartEnergy Showcases – Digital Agenda for theEnergy Transition), with abo


Recommended