Innovation

Dekarbonisierung, Dezentralisierung, Digitalisierung – der tiefgreifende Wandel des europäischen Energiesystems schreitet voran. Und die Mobilitätswende, hin zu umweltfreundlichen Verkehrssystemen, nimmt an Fahrt auf. Zu unseren vorrangigen Zielen zählen die Integration erneuerbarer Energie und die Ausrichtung auf Energiedienstleistungen. Innovation, Forschung und Entwicklung spielen dabei eine wesentliche, taktgebende Rolle im Unternehmen.

Wir sind überzeugt davon, dass die Welt in den kommenden Jahrzehnten mit Hilfe erneuerbarer Energieträger massiv elektrifiziert wird und die Menschheit auf eine All-Electric-Society zusteuert. Deshalb arbeiten wir intensiv an technischen und ökonomischen Lösungen für eine sichere, bezahlbare und umweltschonende Energieversorgung. Und wir beteiligen uns an europäischen und österreichischen Forschungsprojekten zur Zukunft der elektrischen Energie. Unter anderem engagieren wir uns intensiv in den Themen CO2-freier Wasserstoff, smarte Stromspeicherung oder Blockchain-Technologie.   

Die Schwerpunkte unserer Innovationsarbeit

Kluges Energiemanagement bedeutet für uns, das Stromsystem der Zukunft gemeinsam mit den Verbrauchern zu gestalten, die verstärkt auch zu Produzenten werden. Unser Ziel sind Lösungen, die einen Mehrwert für beide Seiten bringen. 

Erste Schritte in der Blockchain-Technologie

Nachdem wir in einem ersten Pilotprojekt 2017 erfolgreich Know-how zu den Anwendungsfeldern der Blockchain-Technologie in den Energiemärkten aufgebaut haben, sind nun mehrere weitere Pilotprojekte in Umsetzung. So wird im Rahmen des ENERCHAIN-Konsortiums ein Technologiestandard für die Abwicklung von OTC-Transaktionen im europäischen Stromgroßhandel entwickelt. Zusätzlich haben wir gemeinsam

mit der Salzburg AG zwei Blockchain-Pilotprojekte gestartet: für private Photovoltaik-Anlagen auf Mehrparteienhäusern (Mieterstrom) und dezentrale Speicheroptimierung. Darüber hinaus  analysieren wir in einer Eurelectric-Arbeitsgruppe mehrere Blockchain-Anwendungen.

Erstes virtuelles Großkraftwerk Österreichs

Wir sehen zunehmende Flexibilität als eine der Säulen der Energiewende. So betreiben wir mit dem VERBUND-Power-Pool das erste virtuelle Großkraftwerk Österreichs. Seine Leistung entspricht etwa jener der Hauptstufe des Speicherkraftwerks Kaprun. Dabei bündeln und vermarkten wir intelligent individuelle Verbrauchs-, Erzeugungs- und Speicherflexibilität von Industrie- und Gewerbekunden. Die Betriebe können dadurch Energiekosten reduzieren bzw. Zusatzerlöse generieren. 

Das Eigenheim der Zukunft

Privathaushalten bieten wir unter dem Begriff VERBUND-Eco-Home smarte, ausbaufähige Paketlösungen für das Eigenheim der Zukunft, das erheblich mehr Komfort und Sicherheit gewährt. Auch beteiligen wir uns am bis 2019 laufenden europäischen Forschungsprojekt FLEXICIENCY zum Thema Smart-Home. 

Effiziente Energienutzung in der EU

Das von der Europäischen Kommission geförderte Projekt BENEFFICE http://www.beneffice.eu/, in dem wir Partner sind, sucht Lösungen, um unterschiedliche Kundengruppen zur effizienten Nutzung von Energie zu bewegen. Auf Basis der Analyse des Verbrauchs werden unterschiedliche Anreizsysteme entwickelt und getestet.

Effizienz-Netzwerk wirkt

Das VERBUND-Eco-Net, ein neuartiges Energiespar-Netzwerk für Industriebetriebe und Großverbraucher, ist nach dreijähriger Dauer im Frühjahr 2018 erfolgreich abgeschlossen worden: Bei den beteiligten Unternehmen wurde die Energieeffizienz um 10,3 % gesteigert, der CO2-Ausstoß um 10,6 % verringert.

 

Die Zukunft der Stromversorgung ist erneuerbar. Schon heute stammen schon fast 100 % des VERBUND-Stroms aus Wasser- und Windkraft. Und wir arbeiten daran, unseren Strom mittelfristig vollkommen CO2-neutral zu produzieren. Nachhaltige Technik sowie neue Wege in der Stromerzeugung und -speicherung - kurz: Smart Generation - stehen daher im Fokus unserer Innovationsarbeit, die sich auf Wasser- und Windkraft konzentriert.

Blue Battery an der schönen blauen Donau

Um Schwankungen im Stromnetz besser ausgleichen zu können, planen wir bei unserem Donaukraftwerk Wallsee-Mitterkirchen einen Großbatteriespeicher. Das Projekt Blue Battery, eine Kombination von Wasserkraftwerk und Li-Ion-Akku-Speicher, soll Synergien nutzen und Netzdienstleistungen verbessern. Mit der Errichtung des Großstromspeichers wollen wir noch heuer beginnen.   

Digitalisierung der Wasserkraft

Darüber hinaus laufen im Bereich Wasserkraft zwei Digitalisierungsinitiativen: Das Projekt „Digital Workforce Management“ beschäftigt sich mit der digitalen Unterstützung der administrativen und operativen Arbeitsprozesse zur Umsetzung von  Verbesserungspotenzialen in den bestehenden Systemen und zur Ermöglichung neuer, mobiler Arbeitsweisen. Im Projekt „Digital Hydro Power Plant“ sollen durch Tests

in einem Pilotkraftwerk neue – für die Wasserkraft geeignete – digitale Technologien identifiziert werden, die künftig zur Unterstützung im Betrieb und letztlich zur Effizienzsteigerung gewinnbringend eingesetzt werden können.

Fische ganzheitlich schützen

Bei der Umsetzung der EU-Wasserrahmenrichtlinie haben wir mit unserer Forschung bereits den Stand der Technik mitgestaltet. Dabei stehen Details des ganzheitlichen Fischschutzes und hier im Speziellen das Wanderverhalten heimischer Fische im Fokus. So wird das Wanderverhalten der Tiere in einem verzweigten Flusssystem mithilfe spezieller Antennen analysiert. Neuerdings untersuchen wir mittels spezieller Sensoren die Auswirkungen eines Turbinendurchgangs auf Fische.

Windturbinen auf dem Smartphone

Bei unseren Windkraftwerken konzentrieren wir uns auf die digitalisierte Instandhaltung unserer Windparks. Dazu wurden die Arbeitsabläufe optimiert, von der Planung der Service-Einsätze bis hin zur Durchführung der Störungsbehebungen, und in die bestehende Betriebsführungssoftware integriert. Künftig werden die Servicetechniker die Möglichkeit haben, detaillierte Informationen zur Störungsbehebung via Smartphone oder Tablet-PC direkt in der Windkraftanlage abzurufen. Inspektionsprotokolle inklusive Mängeldokumentation werden digital abgearbeitet.

Ein weiterer Schwerpunkt ist unvorhergesehene Vereisung an unseren Windturbinen. Diese führt zu ungeplanten Stillstandzeiten und verringert die Stromproduktion. Daher führen wir gemeinsam mit Experten das Projekt ICE-CONTROL durch. Spezielle Eisdetektoren messen die Oberflächentemperaturen und Eisschichtdicken direkt am Rotorblatt. So werden bis Frühjahr 2019 komplexe Vorhersage-Modelle entwickelt.


Die Energiewende erfordert auch beim überregionalen Stromnetz verstärkte Anstrengungen. Unsere unabhängige Netztochter Austrian Power Grid AG (APG) setzt deshalb intensiv auf Forschung und Innovation, kurz: Smart Grid.

Analyse von Big Data

Im Projekt EN2VA entwickeln wir ein Tool, um große Datenmengen besser visualisieren bzw. deren gegenseitige Abhängigkeiten genauer darstellen zu können. Diese Methode kommt unter anderem in unserem Zehn-Jahres-Entwicklungsplan, im Bereich Regelenergie sowie bei energiewirtschaftlichen Fragen zur Anwendung.

Sonnenstrom besser prognostizieren

Im Projekt WEDDA-S wurde ein System zur weiteren Verbesserung der Prognose der Photovoltaikleistung entwickelt: Dazu wurde Österreich in verschiedene Regionen unterteilt, sodass Vorhersagen für die einzelnen Cluster erheblich genauer erstellt und Zusammenhänge besser analysiert werden können.

Intelligente Instandhaltung

Um den Zustand unserer Stromleitungen ohne Abschaltungen bewerten zu können, setzen wir einen Multikopter ein. Das unbemannte, ferngesteuerte Fluggerät wird mittels GPS auf bestimmte Flugrouten programmiert und macht mit der integrierten Kamera Luftaufnahmen von Freileitungen und Umspannwerken. Das spart Zeit und Kosten in der Instandhaltung.

 

Weltweit forscht die Industrie an konkreten Möglichkeiten, ihren CO2-Ausstoß zu reduzieren. Dies erfordert in der Stahlproduktion, der Erdölraffinierung, aber auch der Chemie- und Nahrungsmittelindustrie völlig neue Technologien. Voraussetzung dafür ist ausreichend erneuerbare Energie. Daher haben wir das Projekt H2FUTURE initiiert, ein europäisches Flaggschiff-Projekt, das wir koordinieren. 

Grüne Energie für die Industrie

Die Stahlindustrie zählt global zu den größten CO2-Emittenten. Im H2FUTURE-Projekt errichten wir deshalb gemeinsam mit fünf Partnern am Standort der voestalpine Linz eine der größten und modernsten PEM-Elektrolyseanlage der Welt. Dieser Elektrolyseur, der mit der Protonen-Austausch-Membran-Technik arbeitet und einen Rekordwirkungsgrad von 80 % erreichen soll, wird mit Erneuerbarem-Strom stündlich bis zu 1.200 Kubikmeter grünen, CO2-freien Wasserstoff erzeugen.

Ab Frühjahr 2019 wird zwei Jahre lang intensiv der Einsatz grünen Wasser- und Sauerstoffs in den verschiedenen Prozessen der Stahlproduktion studiert, um mittel- bis langfristig fossile Energieträger substituieren zu können. Zudem wird die 6 Megawatt starke Anlage am Regelenergiemarkt eingesetzt. Das Projekt wird vom Fuel Cell and Hydrogen Joint Undertaking (FCH JU) der Europäischen Kommission gefördert.

Grundsätzlich ist der speicherbare Wasserstoff vielseitig einsetzbar: als Grundstoff in der Industrie wie in Linz, aber auch als Treibstoff in der Mobilität oder als Energieträger bei der Strom- und Gasversorgung. Daher ist grüner Wasserstoff ein perfektes Beispiel für die Sektorkopplung, die zur Dekarbonisierung von Energiewirtschaft, Industrie und Transport führen kann.

Übertragbarkeit wird geprüft

Darüber hinaus untersuchen wir in Hydrogen Europe sowie in der Wasserstoff-Initiative Vorzeigeregion Austria (WIVA) gemeinsam mit F&E-, Energieversorgungs- und Industrie-Partnern die Übertragbarkeit CO2-freier Wasserstofferzeugung auf andere Industriesektoren.


Sauber, leise und intelligent - so könnten wir uns in Zukunft bewegen: mit Elektro-Fahrzeugen. Gerade Österreich ist dafür prädestiniert, werden doch zwei Drittel des heimischen Stroms schon jetzt aus erneuerbaren Quellen gewonnen. Daher arbeiten wir von VERBUND intensiv an der Elektromobilität der Zukunft, an Smart Mobility, sowie an der Sektorkopplung von Energie und Mobilität.

Vorreiter bei Elektromobilität

VERBUND ist in Österreich Vorreiter in Sachen Elektromobilität: Schon 2009 wurde dafür die Plattform Austrian Mobile Power ins Leben gerufen, der heute mehr als 35 Mitglieder angehören: von führenden Unternehmen aus der Energiebranche über Fahrzeugtechnik-Hersteller und Systemanbieter bis zu Interessenvertretungen. 2012 haben wir gemeinsam mit Siemens die E-Mobility Provider Austria GmbH & Co KG gegründet, die unter dem Markennamen SMATRICS auftritt und Firmen und Privatkunden attraktive E-Mobilitäts-Pakete anbietet.

E-Mobility in rot-weiß-rot

Das Unternehmen hat Österreich mittlerweile mit einem flächendeckenden Netz von 435 Ladepunkten für E-Autos ausgestattet, davon sind 210 Highspeed-Ladepunkte für Voll-Ladungen binnen 20 Minuten. Mit VERBUND-Strom, der zu 100 % aus Wasserkraft stammt, sind die E-Mobilisten zudem höchst umweltfreundlich unterwegs.

Europäische Kooperation

Um der Elektromobilität zum Durchbruch zu verhelfen, sind wir an europäischen Forschungs- und Innovationsprojekten beteiligt. Besonders intensiv arbeiten wir am Ausbau einer hochrangigen Lade-Infrastruktur für Elektroautos, um Langstreckenfahrten zu ermöglichen. Im Rahmen von EVA+ verdichten wir Österreichs Netz an Schnellladestationen und bauen die Verbindung nach Italien auf. Beim Projekt ultra-E werden bis Ende 2018 insgesamt 25 Ultra-Schnelllade-Stationen mit einer Ladeleistung von bis zu 350 kW installiert, davon 21 Stationen in Deutschland, Belgien und den Niederlanden sowie 4 in Österreich. Im Rahmen des Projekts e-via flex-e werden entlang von Korridoren des Transeuropäischen Verkehrsnetzes 14 Hochleistungsladestationen errichtet, davon 8 in Italien, 2 in Frankreich und 4 in Spanien. 

Da durch die hohen Ladeleistungen das Stromnetz herausgefordert wird, installieren und betreiben wir im Projekt SYNERG-E an Ultra-Schnelllade-Standorten in Österreich und Deutschland insgesamt 10 lokale Pufferspeicher, welche die benötigte Ladeleistung von je 0,5 MW zur Verfügung stellen. Dadurch werden die Spitzen bei der Netzbelastung signifikant abgeschwächt und Netzkosten deutlich reduziert.

Elektrisch betriebene Lkw-Flotte

Darüber hinaus wurde das Projekt LEEFF (Low Emission Electric Freight Fleets) gestartet: Darin wird gemeinsam mit Partnern bis zum Frühjahr 2019 ein Gesamtkonzept für die Elektrifizierung und den Betrieb einer Lkw-Flotte erarbeitet, die im Lieferbetrieb in Ballungsräumen eingesetzt wird.

Neue Services für E-Mobility-Kunden

Nicht zuletzt erforschen wir im Projekt NeMo gemeinsam mit Partnern neue Services für E-Mobility-Kunden. Dabei werden neue Dienstleistungen für Privatkunden entwickelt, die das Laden von E-Autos noch benutzerfreundlicher machen sollen. Das Spektrum reicht von einem einfacheren Zugang zu Ladestellen bis hin zu deren Reservierung.

H2FUTURE Projektvideo

Weitere Informationen finden Sie im Integrierten VERBUND-Geschäftsbericht im Kapitel Innovation, Forschung und Entwicklung.

Kontakt

Ansprechpartner Wolfgang Pell Wolfgang Pell

Leiter Innovation

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