Graciosa – Eine Insel steigt auf erneuerbare Energien um

Graciosa
Bild: Younicos AG

Graciosa ist die zweitkleinste Insel der Azoren, einer portugiesischen Inselgruppe die isoliert, mitten im Atlantik gelegen ist (siehe Karte). Graciosa ist etwa 60 km² groß und wird von ca. 4500 Menschen bewohnt. Als Folge der Abgelegenheit sind die Inseln der Azoren nicht in ein Verbundnetz integriert. Stattdessen verfügt jede Insel über sein eigenes Stromnetz, basierend auf Dieselgeneratoren, deren Brennstoff teuer importiert werden muss.

 

Dank der südlichen Lage mitten im Ozean scheint diese Insel für erneuerbare Energien wie geschaffen zu sein. Ohne jegliche Speicher ist der Anteil der Erneuerbaren aufs Jahr gesehen aber auf ca. 15 % limitiert (Quelle: Younicos Pressesprecher). Das ist dem Umstand geschuldet. dass das Inselnetz auf die Dieselgeneratoren angewiesen ist, um die Netzparameter, wie Spannung und Frequenz, konstant zu halten. Dies geschieht durch die Einspeisung oder Aufnahme von Regelenergie. Wenn z.B. die Nachfrage plötzlich steigt oder das Angebot der erneuerbaren Energien sinkt, bringt der Generator zusätzliche Leistung auf, um das Netz stabil zu halten.

Das Projekt

Hier setzt das Unternehmen Younicos aus Berlin mit seinem Know-How für Speicherlösungen an. Dank eines Batteriespeichers, der so groß ist, dass er ein ganzes Gebäude einnimmt (siehe Foto), ist das Stromnetz nicht mehr auf die Dieselgeneratoren angewiesen, um das Netz zu stabilisieren. Damit ist dieses Projekt wegweisend, denn nie zuvor wurde ein Batteriespeicher im Megawattbereich für die Netzstabilisierung verwendet.

Batteriespeicher auf Graciosa
Batteriespeicher auf Graciosa, Bild: Younicos AG

Derzeit erzeugen Photovoltaikanlagen mit einer Spitzenleistung von 1 MWp und Windkraftanlagen mit einer Leistung von 4,5 MW genügend Strom, um den Anteil der Erneuerbaren auf ca. 65 % des Jahresstromverbrauches zu steigern.

Der Batteriespeicher hat eine Speicherkapazität von 3,2 MWh und eine Leistung von 4 MW und basiert auf Lithium-Ionen-Akkus, genauer auf Lithium-Nickel-Cobald-Oxid- (LCO) und Lithium-Titanat-Akkus (LTO). Hier sind weitere Informationen zu den verschiedenen Lithium-Ionen-Typen zu finden.

Die Dieselgeneratoren werden nur noch benötigt um längere Phasen mit wenig Sonne oder Wind auszugleichen. Wenn die Diesel benötigt werden, laufen sie ausschließlich in der Support-Rolle, sie speisen also eine konstante Leistung ein und werden nicht rauf oder runter geregelt, um das Netz zu stabilisieren.

Das Ergebnis

Wie ich bereits erwähnt habe, werden über das Jahr gesehen ca. 65 % des Stroms aus erneuerbaren Energien gedeckt. Dadurch reduziert sich laut Younicos der Dieselverbrauch von 3,7 Mio. Liter pro Jahr auf 1,3 Mio. Liter. Es werden also 2,4 Mio. Liter Diesel pro Jahr eingespart. Das kommt nicht nur der Umwelt zu gute. Die Insel reduziert dadurch ihre Abhängigkeit von der Außenwelt und muss weniger für Importdiesel bezahlen. Die erzielten Einsparungen werden zwischen Investoren und den Inselbewohnern aufgeteilt. [YOUNICOS]

Ausblick

Informationen über die überschüssige Energiemenge, die vom Batteriespeicher nicht aufgenommen werden kann, konnte ich leider nicht in Erfahrung bringen. Überschüsse wird es aber unweigerlich geben, wenn die Batteriespeicher nicht deutlich überdimensioniert werden sollen.

Um zusätzliche Speicherkapazitäten zu schaffen, ist beispielsweise die Elektrolyse von Wasserstoff denkbar, um Wasserstoff zu produzieren. Der könnte mittels Brennstoffzellen entweder direkt verwendet oder in Methan umgewandelt werden. Dieses synthetisierte Methan (SNG) kann danach z.B. zur Wärmerzeugung oder für Fahrzeuge verwendet werden. Mehr Informationen zu SNG gibt es hier. Außerdem ist die Elektromobilität vielversprechend, weil die Akkus der Fahrzeuge als zusätzliche Energiespeicher zur Verfügung stünden.

Eine weitere Möglichkeit den Anteil der Erneuerbaren Energien zu erhöhen, besteht darin, die Dieselgeneratoren mit Biokraftstoffen zu betreiben. Hier stelle ich einige Biokraftstoffe vor.

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