Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik UMSICHTProjektziele: Das Duisburg Gateway Terminal (DGT) soll klimaneutral betrieben werden
Das Vorgängerprojekt »enerPort – Sektorenkopplung und effiziente Energieversorgung von Binnenhäfen am Beispiel des Duisburger Hafens« liefert die Basis: ein Transformationskonzept zur nachhaltigen Energieversorgung von Binnenhäfen. Dieses Konzept wird nun im Rahmen von »enerPort II – Optimierter Energieeinsatz im Hafen-Microgrid @ DGT« am Duisburg Gateway Terminal in die Praxis umgesetzt – wobei die Klimaneutralität von Anfang an mitgedacht wird. Gleichzeitig untersuchen die Projektpartner, ob und wie benachbarte Quartiere mit Energie vom Terminal versorgt werden können.
Zentrales Element ist das lokale Energienetz (Microgrid), über das der Energieaustausch zwischen den angeschlossenen Anlagen ermöglicht wird. Am Standort wurden Photovoltaik-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 1,3 MWp, zwei wasserstoffbetriebene Blockheizkraftwerke mit jeweils 931 kWel , zwei Brennstoffzellen mit jeweils 600 kWel und ein Batteriespeicher mit einer Leistung von 1,5 MW installiert. Dieses System versorgt die Krananlagen, Ladesäulen, Landstromanlagen für Schiffe, das Bürogebäude sowie die Beleuchtung und weitere kleinere Verbraucher mit Strom. Wasserstoff wird ausschließlich dann zur Stromerzeugung eingesetzt, wenn die PV-Anlagen nicht ausreichend Strom liefern und der Batteriespeicher entleert ist. Die bei der Verbrennung von Wasserstoff freiwerdende Wärme wird zur Beheizung des Bürogebäudes genutzt.
Der Anschluss an das öffentliche Stromnetz trägt zur Versorgungssicherheit des Terminalbetriebs bei. Zudem kann überschüssig dezentral erzeugter Strom hierüber in das öffentliche Netz eingespeist werden. Zielsetzung des Projektes ist jedoch, den Austausch von Strom über diesen Anschlusspunkt auf ein Minimum zu reduzieren – sowohl hinsichtlich der Einspeisung als auch der Ausspeisung.
Für die Energieversorgung des DGT in der beschriebenen Weise wurde eine intelligente Steuerung des Gesamtsystems entwickelt. Hierbei werden die Anlagenfahrpläne mit Hilfe intelligenter mathematischer Algorithmen optimiert. Optimierungsziele wie Kostenreduzierung, Emissionseinsparung, Erhöhung der Autarkie und Minimierung der Spitzenlast werden simulativ betrachtet.
