Demand-Side- und Produktions-Management für Getränkeabfüllprozesse

INTELLIGENTE REGELUNG IN DER GETRÄNKEPRODUKTION

DESPRIMA

Im Rahmen des Demand-Side-Managements (DSM) kann bzw. soll der Stromkunde flexibel seinen Verbrauch beeinflussen und dem Netzbetreiber Systemdienstleistungen durch die gewonnene Flexibilität seiner Lastkennlinie zur Verfügung stellen. Durch Bereitstellen dynamischer Systemdienstleistungen in Form von flexiblen P- und Q-Lastkennlinien kann längerfristig die Netzstabilität (z.B. Aufgaben der Spannungshaltung und der Frequenzregelung) besser geregelt und der Netzausbau sowie die Bereitstellung zusätzlicher Speicherleistung durch das dynamische Verschieben der Residuallasten begrenzt werden. Gleichzeitiger energieeffizienter und flexibler Betrieb ist aber eine herausfordernde Aufgabe für Unternehmen.

Das Feld der Bereitstellung von dynamischer Systemdienstleistung durch die Industrie ist aber noch weitestgehend unerforscht, dies gilt insbesondere für den hier betrachteten Industriezweig der Getränkeherstellung. Hier fehlt es am Energiemonitoring und -prognose der einzelnen Komponenten der Abfülllinie und Flaschenherstellungskomponenten sowie an detaillierten Informationen über die Prozessflexibilität und an geeigneten Strategien, die eine dynamische Bereitstellung von Systemdienstleistungen ohne Beeinträchtigung des Produktionsablaufs garantieren.

 

Konkretes Ziel dieses Projektes ist es, die Potentiale zur Bereitstellung möglicher Systemdienstleistungen durch die Getränkeindustrie insbesondere durch eine intelligente Regelung von Abfüllanlagen und Flaschenproduktion aufzuzeigen. Durch ein neues intelligentes Energiemanagement soll eine aktive Teilnahme an den Strommärkten möglich werden. Es soll aufgezeigt werden, dass bei ausreichender Flexibilität Kosten eingespart sowie gleichzeitig regelbare und prädizierbare Lasten für das Netz zur Verfügung gestellt werden können. Im Speziellen sollen die notwendigen Schritte zur Nutzung von energetischer Flexibilität durch Einsatz eines Energiemonitoring- und -prognosesystems sowie eines Energiemanagement- systems in Form einer prädiktiven Regelung von Getränkeproduktionslinien und Flaschen- herstellung unter Berücksichtigung von Produktionsvorgaben und -anforderungen sowie Marktmechanismen für die Symbiose von Produktionsprozessen und Betrieb des elektrischen Netzes entwickelt werden. Die Interaktion des Energiemanagementsystems mit dem elektrischen Netz zur Generierung der Symbiose zwischen Produktionsbetrieb und Netzbetrieb soll gemeinsam mit dem Partner SWW (Netzbetreiber und Versorger) simulativ analysiert werden. Umgesetzt werden soll das Forschungsvorhaben durch ein F&E-Konsortium bestehend aus einem Netzbetreiber und Getränkehersteller sowie Forschungspartnern aus den Bereichen Energienetze und -technik, Industriemathematik und Regelungstechnik sowie Softwareentwicklung. Die Forschungsergebnisse werden beim Getränkehersteller BUQ als Endanwender erprobt und validiert.

Projektlaufzeit

Juli 2019 bis Juni 2022