SynErgie III – Synchronisierte und energieadaptive Produktionstechnik zur flexiblen Ausrichtung von Industrieprozessen auf eine fluktuierende Energieversorgung

Das Kopernikus-Projekt SynErgie hat sich mit seinen rund 70 Partnern das Ziel gesetzt, innerhalb von zehn Jahren alle technischen Voraussetzungen zu schaffen, um den Energiebedarf der deutschen Industrie mit dem fluktuierenden Energieangebot zu synchronisieren. SynErgie trägt damit zur kosteneffizienten Realisierung der Energiewende auf Basis erneuerbarer Energien bei und befähigt Deutschland, sich zum internationalen Leitanbieter für flexible Industrieprozesse und Technologien zu entwickeln. Nach dem erfolgreichen Abschluss der ersten beiden Förderphasen (SynErgie I und SynErgie II) beschäftigt sich SynErgie III mit dem verstärkten Transfer der erarbeiteten Lösungen in die Industrie.

Motivation

Das zukünftige Energieversorgungssystem in Deutschland steht vor der Herausforderung, trotz einer fluktuierenden Stromerzeugung auf Basis erneuerbarer Energien eine bezahlbare und stabile Stromversorgung zu gewährleisten. Diesbezüglich bedarf es einer grundlegenden bzw. strukturellen Veränderung des Strommarktes und der Energiebeschaffung in der Industrie, um das volatile Angebot und die Nachfrage zu synchronisieren. Die mittel- und kurzfristige Flexibilisierung der Stromnachfrage, das sogenannte Demand-Side-Management (DSM), bietet die Chance, diese Veränderung kosteneffizient und sozialverträglich umzusetzen. Da die Industrie für einen Großteil des deutschen Energiebedarfs verantwortlich ist, weisen die entsprechenden Produktionsprozesse beträchtliche Flexibilisierungshebel auf, die es dahingehend im Rahmen des Projekts SynErgie III zu untersuchen gilt.

Zielsetzung

SynErgie III erweitert die Maßnahmen der deutschen Industrie zur Energieeffizienz hinsichtlich der Anforderungen einer energetischen Nachfrageflexibilität, sodass der Energiebedarf von Produktionsprozessen zukünftig mit dem Angebot erneuerbarer Energien synchronisiert werden kann. Dies resultiert für Unternehmen in verbesserten Konditionen der Energiebeschaffung und erschließt für das Stromsystem zusätzliche systemdienliche und kosteneffiziente Flexibilitätskapazitäten. Im Rahmen von SynErgie III werden in einem interdisziplinären Konsortium aus repräsentativen Industrieunternehmen, renommierten Forschungseinrichtungen und zivilgesellschaftlichen Organisationen alle erforderlichen Stellhebel zur Energieflexibilisierung identifiziert. Die Projektinhalte sind dahingehend in vier thematische Stränge untergliedert: Flexibilitätstechnologieentwicklung (I), Flexibilitätsumsetzung (II), Flexibilitätsautomatisierung (III) und Flexibilitätsvermarktung (IV). Die Arbeiten des Instituts für Werkzeugmaschinen und Betriebswissenschaften (iwb) der Technischen Universität München (TUM) sind dabei den Strängen II, III und IV zugeordnet.

Strang II: Flexibilitätsumsetzung

Das Ziel des Strangs Flexibilitätsumsetzung besteht darin, technische und organisatorische Energieflexibilitätsmaßnahmen in innovativen Pilotvorhaben in relevanten Branchen der deutschen Industrie zu implementieren. Hierfür ist ein enger Austausch mit den anderen Strängen des Projekts notwendig. Anknüpfend an die Arbeiten der ersten beiden Förderphasen spielen unter anderem Umsetzungsvorhaben von kleinen und mittleren Unternehmen (KMU) eine wichtige Rolle.

Strang III: Flexibilitätsautomatisierung

Das übergeordnete Ziel des Strangs Flexibilitätsautomatisierung besteht darin, die in den bisherigen Projektphasen entwickelte Unternehmensplattform und marktseitigen Services in der Praxis zu validieren und die in SynErgie entwickelte Energiesynchronisationsplattform sowie das Energieflexibilitätsdatenmodell zur Gewährleistung der Übertragbarkeit und Automatisierung in die Standardisierung einzubringen. Eine Weiterentwicklung der Marktplattform ist nicht vorgesehen, da die marktseitigen Services direkt in den verschiedenen Nutzungsszenarien eingesetzt werden sollen.

Strang IV: Flexibilitätsvermarktung

Der Strang Flexibilitätsvermarktung verfolgt das Ziel, im Einklang mit rechtlichen und sozialen Aspekten alle wirtschaftlichen Möglichkeiten zu schaffen, um die größtmögliche Energieflexibilität der Industrie für das Gelingen der Energiewende nutzbar zu machen. Hierzu beschäftigt sich dieser Strang mit der Potenzialanalyse, der Weiterentwicklung der Regulierung, der Gestaltung eines zukünftigen Strommarktdesigns sowie – in enger Zusammenarbeit mit den anderen Strängen – mit der Weiterentwicklung der Energieflexiblen Modellregion Augsburg.

Informationsmaterial

• Weitere ausführliche Informationen finden Sie auf der SynErgie-Website.
• Erleben Sie Energieflexibilisierung selbst und spielen Sie das SynErGame.

Dank

Wir danken dem Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) für die finanzielle Förderung und dem Projektträger Jülich für die hervorragende Betreuung des Kopernikus-Projekts SynErgie III.