Mit intelligent kombinierter Photovoltaik und Windenergie zu grünem Wasserstoff

Photovoltaik (PV) und Windenergie sind zentrale Säulen der globalen Energiewende, die auf der Nutzung erneuerbarer Ressourcen basiert. Beide Technologien bieten eine nachhaltige Alternative zu fossilen Brennstoffen, reduzieren die Umweltbelastung und tragen zur Bekämpfung des Klimawandels bei.

Die Firma W-I-N-D Energien GmbH aus Kirchheim/Teck, gelegen am Rande der windreichen Schwäbischen Alb betreibt in Baden-Württemberg mehrere PV- und Windenergieanlagen.

Im aktuellen Projekt geht es um vorhandene PV- und Windparks, die an einem gemeinsamen und eigenen Umspannwerk für die Einspeisung der Energie in das Hochspannungsnetz angeschlossen sind. Die bereits installierte Leistung für PV und Wind beträgt ca. je 40 MW. Im Rahmen von weiteren Entwicklungsprojekten sollen in der Nähe des bestehenden Umspannwerks nochmals jeweils ca. 40 MW Wind- und PV-Anlagen installiert werden. 

Abregelungen verhindern – Anlagen gut auslasten

Zwar ist die Erzeugung von Wind und PV-Energie aufgrund der meteorologischen Verhältnisse in der Regel gegenläufig, so dass die volle Leistung der geplanten Wind- und PV-Anlagen von 80 MW sehr selten erreicht wird. Aber auch für geringere Einspeiseleistungen müssten die Anlagen unverhältnismäßig oft abgeregelt werden, was wiederum zu erheblichen Ertragseinbußen führt.

Mit dem Einsatz von Elektrolyseanlagen in der unmittelbaren Nähe des bestehenden Umspannwerks, kann mit der überschüssigen Energie aus PV und Wind grüner Wasserstoff erzeugt werden. Dieser kann an die umliegende Industrie verkauft werden. Da hier der Wasserstoffbedarf recht hoch ist, wirkt sich das Projekt auf die ganze Region aus.

KI-Einsatz ist Teil der Problemlösung

Ziel des Projekts im Rahmen des Mittelstand-Digital Zentrums Klima.Neutral.Digital ist es, die Erzeugung von grünem Wasserstoff im Zusammenhang mit der geplanten Erweiterung der bestehenden PV- und Windparks zu optimieren. Dazu werden KI-Methoden des Reinforcement Learnings eingesetzt. Die Betreuung des Vorhabens übernehmen KI-Expertinnen und -Experten aus dem ZSW – Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg.

Volllast für die Elektrolyse

Mit der Kombination von PV- und Windenergie lassen sich hohe Volllaststunden für die Elektrolyse erreichen, was wiederum die Gestehungskosten für grünen Wasserstoff minimiert. Weiterhin bleibt die Wertschöpfung in der Region uns schafft bzw. sichert Arbeitsplätze. Im Rahmen der Dekarbonisierung z.B. von Kommunen, kann diese Methode der Kombination von PV- und Windenergie und die daraus erfolgende lokale Erzeugung von grünem Wasserstoff weit verbreitet Anwendung finden.

Haben Sie Fragen zum Projekt? Wollen Sie ebenfalls ein Digitalisierungprojekt in die Wege leiten oder Ihr Unternehmen klimaneutral aufstellen? Dann nehmen Sie Kontakt mit dem Team von Klima.Neutral.Digital auf.