Die Energiewende verändert die Struktur unseres Stromsystems grundlegend: Immer mehr erneuerbare Energiequellen wie Photovoltaik und Wind ersetzen konventionelle Kraftwerke mit großen rotierenden Massen. Damit gehen jedoch wichtige physikalische Eigenschaften verloren – insbesondere die sogenannte Systemträgheit, die bislang wesentlich zur Stabilität unseres Stromnetzes beigetragen hat. Genau hier setzt das Forschungs- und Innovationsprojekt cells4.energy an, das Lösungen entwickelt und unter realen Bedingungen erprobt, um ein erneuerbares Stromsystem dauerhaft stabil und sicher betreiben zu können.
Ein zentraler Ansatz im Projekt ist die Weiterentwicklung von Wechselrichtern hin zu sogenannten „Grid-Forming“-Anwendungen. Diese sind in der Lage, Spannung und Frequenz eigenständig zu stabilisieren und übernehmen damit Aufgaben, die bisher klassischen Generatoren vorbehalten waren. Erneuerbare Erzeugungsanlagen entwickeln sich dadurch von reinen Einspeisern zu aktiven Bestandteilen der Netzstabilität und leisten einen wichtigen Beitrag für den sicheren Betrieb zukünftiger Stromnetze.
Um diese Technologie nicht nur theoretisch, sondern auch praktisch zu validieren, wurde sie im Zuge des Reallabors cells4.energy in Neudau direkt im Stromnetz umgesetzt. Nach umfassenden Simulationen und Tests, unter anderem am AIT Austrian Institute of Technology, erfolgte die Integration der Systeme an zwei Photovoltaikanlagen in den realen Netzbetrieb. Damit zählt der Standort zu den ersten Anwendungen von „Grid-Forming“-Wechselrichtern auf Basis von PV-Anlagen im praktischen Netzbetrieb in Europa. Der Testbetrieb startete Ende Mai und wird seither kontinuierlich überwacht. Hochauflösende Messsysteme liefern dabei detaillierte Daten, die für die Weiterentwicklung von Betriebsstrategien und technischen Anforderungen herangezogen werden.
Zum Projekterfolg tragen mehrere Partner bei, die ihre jeweiligen Kompetenzen einbringen: Fronius stellt die Wechselrichtertechnologie bereit, die Gemeinde Neudau stellt Standorte und Anlagen zur Verfügung, E1 Wärme und Energie ist für die Installation verantwortlich, das AIT begleitet das Projekt wissenschaftlich und die Energienetze Steiermark bringen ihr Know-how im Netzbetrieb, Simulationsdaten sowie ihre Erfahrung in der Systemintegration ein. Diese enge Zusammenarbeit ermöglicht es, innovative Technologien gezielt unter realen Bedingungen zu testen und weiterzuentwickeln.
Neben der praktischen Umsetzung liefert das Projekt auch wichtige wissenschaftliche Erkenntnisse. Bereits heute wurden gemeinsame Publikationen von Energienetze Steiermark und AIT international präsentiert. Weitere Veröffentlichungen sind in Vorbereitung, zudem wird das Projekt im internationalen Fachumfeld, etwa auf der CIGRE in Paris, vorgestellt. CIGRE ist ein weltweites Expertennetzwerk mit über 15.000 Fachleuten aus mehr als 90 Ländern. Es befasst sich mit der Planung, dem Bau und dem Betrieb von Stromnetzen sowie Energieübertragungssystemen.
cells4.energy zeigt damit eindrucksvoll, wie der Transformationsschritt hin zu einem erneuerbaren Energiesystem gelingen. Das Projekt schafft eine wichtige Grundlage für ein stabiles, resilientes Stromsystem der Zukunft und stärkt gleichzeitig die internationale Sichtbarkeit innovativer Lösungen aus Österreich.
Alle Informationen zum Projekt und alle Projektpartner finden Sie hier.
Dieses Projekt wird im Rahmen der Leitinitiative 100% Erneuerbare-Energie-Reallabore des Bundesministeriums für Klimaschutz aus Mitteln der österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft (FFG) gefördert.