Innovative Energieversorgung im Krankenhaus: Hybrider Speicher zur Optimierung von Energieverbrauch und Versorgungssicherheit
In Zeiten des Klimawandels und der Energiewende stehen wir vor großen Herausforderungen: Einerseits wächst der Anteil erneuerbarer Energien im Strommix, andererseits birgt dies das Risiko, dass die Energieversorgung nicht immer den Bedarf decken kann. Insbesondere an sonnenreichen oder windstarken Tagen besteht die Gefahr einer Überversorgung, während an anderen Tagen die Nachfrage nicht ausreichend bedient werden kann. Vor diesem Hintergrund setzt das Projekt „Hybrider Speicher Krankenhaus“ (HESKH) an, um innovative Lösungen zu entwickeln.
Das Projekt: Hybrider Speicher im Krankenhaus
Das Projekt untersucht, wie medizinische Einrichtungen ihre Versorgungssysteme nutzen können, um zur Stabilisierung des Stromnetzes beizutragen. Dabei stehen insbesondere Krankenhäuser im Fokus, da diese bereits über umfangreiche Versorgungssysteme verfügen – darunter Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen (KWK), Kälteanlagen und zukünftig auch Wärmepumpen zur Wärme- und Kälteversorgung. Aufgrund ihrer Größe und des kontinuierlichen Energiebedarfs bieten Krankenhäuser ideale Voraussetzungen, um als flexible Verbraucher im Stromnetz zu agieren.
Zielsetzung: Energieausgleich und Effizienzsteigerung
Die Hauptziele des Projekts sind zweigeteilt: Zum einen soll das Potenzial von Krankenhäusern zur elektrischen Energieausgleichung untersucht und genutzt werden. Zum anderen zielt das Projekt darauf ab, die Kosteneffizienz der Energieversorgung in den Anlagen zu erhöhen. Durch die Nutzung bestehender Speicherkapazitäten soll es möglich werden, die Wärme- und Kälteerzeugung von der aktuellen Stromnachfrage zu entkoppeln.
Am Beispiel des Evangelischen Krankenhauses Hattingen und mithilfe von Modellierungs- und Marktwerkzeugen soll untersucht werden, wie sich die Energieerzeugung – insbesondere durch Photovoltaikanlagen – und der Energieverbrauch durch Kühlsysteme, Wärmepumpen und elektrische Wärmeerzeuger an den Zustand des Stromnetzes anpassen lassen. Diese Flexibilität ist entscheidend, um sowohl die Erzeugung als auch den Verbrauch optimal aufeinander abzustimmen.
Die Rolle der Wärmelastprognosen
Ein zentrales Element des Projekts ist die Entwicklung und Implementierung geeigneter Wärmelastprognosen. Diese Prognosen sind notwendig, um den Heiz- und Kühlbedarf des Krankenhauses im Voraus abzuschätzen und die Energieerzeugung entsprechend zu planen. So kann sichergestellt werden, dass jederzeit ausreichend Wärme zur Verfügung steht, um Versorgungslücken zu vermeiden. Gleichzeitig ermöglicht die Prognose, dass das Krankenhaus nicht mehr Energie erzeugt als benötigt, was zu einer Optimierung des Energieverbrauchs und zu Kosteneinsparungen führt.
Simulationsmodelle und Datenauswertung
Ein weiterer wichtiger Aspekt des Projekts ist die umfassende Analyse der gesammelten Daten. Durch die Entwicklung von Simulationsmodellen kann der Stromverbrauch im Krankenhaus detailliert analysiert und mögliche Effizienzmaßnahmen identifiziert werden. Diese Modelle helfen dabei, den Betrieb der Anlagen zu optimieren und die Flexibilität im Energieverbrauch weiter zu erhöhen.
Eine zukunftsweisende Lösung
Das Projekt „Hybrider Speicher Krankenhaus“ zeigt, wie wichtig es ist, innovative Ansätze zur Lösung der Herausforderungen der Energiewende zu entwickeln. Durch die gezielte Nutzung der Flexibilität von Krankenhäusern können diese nicht nur ihre eigenen Energiekosten senken, sondern auch einen wichtigen Beitrag zur Stabilisierung des Stromnetzes leisten.
Mit Projekten wie diesem wird deutlich, dass Krankenhäuser eine Schlüsselrolle in der zukünftigen Energieversorgung spielen können – nicht nur als große Verbraucher, sondern auch als flexible Energiepartner, die dazu beitragen, die Herausforderungen der Energiewende erfolgreich zu meistern.
