Energie dann nutzen, wenn es technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist
Energieeffizienz reduziert den Energiebedarf. Energieflexibilität verfolgt eine andere Fragestellung: Wann muss die verbleibende Energie tatsächlich bezogen oder eingesetzt werden?
Viele Gebäude und Standorte besitzen zeitliche Spielräume. Wärme und Kälte können gespeichert, Fahrzeuge zeitversetzt geladen und bestimmte Prozesse verschoben werden. Gleichzeitig können Eigenerzeugung und Energiepreise im Tagesverlauf variieren.
Die bestehende Microsite erwähnt Lastverschiebung, dynamische Tarife und Demand Response bereits an mehreren Stellen, führt Energieflexibilität jedoch nicht als eigenständige Betriebsfunktion.
Lastprofile analysieren und Energieverbrauch flexibel steuern
Unflexibel sind Leistungen, deren Verschiebung Sicherheit, Produktion oder wesentliche Nutzeranforderungen beeinträchtigen würde.
Flexible Verbraucher können dagegen zeitlich angepasst werden.
Typische Beispiele können sein:
Ladeinfrastruktur,
Wärmepumpen,
Kälteerzeugung,
elektrische Speicher,
thermische Speicher,
ausgewählte Produktionsnebenanlagen.
Der Spielraum muss für jeden Verbraucher individuell bestimmt werden.
Energiespeicher als zeitliche Brücke einsetzen
Flexibilität entsteht besonders dort, wo Energie gespeichert werden kann.
Ein Wärmespeicher ermöglicht beispielsweise, Wärme zu einem energetisch günstigen Zeitpunkt zu erzeugen und später zu verwenden.
Batteriespeicher können elektrische Erzeugung und Verbrauch zeitlich entkoppeln.
Komfort als Randbedingung definieren
Eine flexible Betriebsweise darf nicht dazu führen, dass Gebäudenutzer die Energieoptimierung als Qualitätsverlust erleben.
Deshalb benötigt jede flexible Last klare Betriebsgrenzen.
Bei Raumklima können Temperatur- oder Luftqualitätskorridore definiert werden. Bei Ladeinfrastruktur kann ein gewünschter Ladezustand zu einer bestimmten Abfahrtszeit maßgeblich sein.
Eigenerzeugung stärker nutzen
PV-Strom besitzt während sonniger Stunden häufig die größte Verfügbarkeit.
Flexible Lasten können gezielt in diese Zeiträume verschoben werden.
Dadurch steigt die direkte Nutzung selbst erzeugter Energie, ohne zwingend zusätzliche Erzeugungsleistung zu installieren.
Preis- und Netzsignale berücksichtigen
Bei geeigneten Vertrags- und Messstrukturen können zeitvariable Strompreise oder andere externe Signale in die Betriebsstrategie einfließen.
Entscheidend ist, dass externe Optimierungssignale nicht unmittelbar ungeprüft auf technische Anlagen wirken. Das Facility Management muss Prioritäten und Grenzen festlegen.
Ein komplexer Standort kann Flexibilität nicht dauerhaft über telefonische Abstimmungen steuern.
EMS und Gebäudeautomation sollten deshalb abgestimmte Steuerungsregeln erhalten.
Dabei braucht jede automatische Aktion nachvollziehbare Prioritäten und Rückfallstrategien.
Geeignete Kennzahlen können sein:
verschiebbare Leistung,
verschobene Energiemenge,
Eigenverbrauchssteigerung,
vermiedene Peaks,
Kostenwirkung,
Zahl automatischer Eingriffe.
Von der Effizienz zum intelligenten Energiesystem
Energieflexibilität erweitert Energiemanagement um eine zeitliche Dimension.
Nicht jeder Verbrauch muss in genau dem Moment entstehen, in dem ein Nutzer oder eine Regelung ihn zunächst anfordert.
Professionell gesteuert können Verbrauch, Eigenerzeugung, Speicher, Energiepreise und betriebliche Anforderungen zeitlich besser aufeinander abgestimmt werden.
Damit entwickelt sich das Gebäude vom passiven Energieverbraucher zu einem aktiv steuerbaren Bestandteil des Energiesystems.