Call: Interoperable Lösungen für Flexibilitätsdienste mit verteilten Energiespeichern
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Akronym | HE-CL5-D3 |
Art des Fonds | Direkte Mittelverwaltung |
Beschreibung zu Programm "Horizont Europa - Cluster 5 - Ziel 3: Nachhaltige, sichere und wettbewerbsfähige Energieversorgung" | Dieses Ziel umfasst Aktivitäten, die auf eine nachhaltige, sichere und wettbewerbsfähige Energieversorgung abzielen. In Übereinstimmung mit dem Geltungsbereich von Cluster 5 umfasst dies Aktivitäten in den Bereichen erneuerbare Energien, Energiesystem, Netze und Speicherung sowie Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS). Die Umstellung des Energiesystems wird darauf beruhen, dass der Gesamtenergiebedarf reduziert und die Energieversorgungsseite klimaneutral gestellt wird. F&I-Maßnahmen werden dazu beitragen, die Energieversorgungsseite sauberer, sicherer und wettbewerbsfähiger zu machen, indem sie die Kosten und die Zuverlässigkeit eines breiten Portfolios von Lösungen für erneuerbare Energien im Einklang mit den gesellschaftlichen Bedürfnissen und Präferenzen steigern. Darüber hinaus werden F&I-Aktivitäten die Modernisierung der Energienetze unterstützen, um die Integration der Energiesysteme zu fördern, einschließlich der fortschreitenden Elektrifizierung der Nachfrageseite (Gebäude, Mobilität, Industrie) und der Integration anderer klimaneutraler, erneuerbarer Energieträger, wie sauberer Wasserstoff. Innovative Lösungen zur Energiespeicherung (einschließlich chemischer, mechanischer, elektrischer und thermischer Speicherung) sind ein Schlüsselelement eines solchen Energiesystems, und F&I-Maßnahmen werden ihre technologische Bereitschaft für industrielle und häusliche Anwendungen fördern. Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS) ist eine Option zur Verringerung von CO2-Emissionen, die ein großes Potenzial birgt, und F&I-Maßnahmen werden die Entwicklung von CCUS in der Stromerzeugung und in industriellen Anwendungen beschleunigen. Dieses Ziel trägt zu den folgenden zentralen strategischen Ausrichtungen (KSO) des Strategieplans bei:
Es umfasst die folgenden Wirkungsbereiche:
Die erwartete Wirkung im Einklang mit dem Strategieplan besteht darin, zu einer "effizienteren, sauberen, nachhaltigen, sicheren und wettbewerbsfähigen Energieversorgung durch neue Lösungen für intelligente Netze und Energiesysteme auf der Grundlage leistungsfähigerer Lösungen für erneuerbare Energien" beizutragen, insbesondere durch
Förderung der globalen Führungsrolle Europas bei erschwinglichen, sicheren und nachhaltigen Technologien für erneuerbare Energien Technologien für erneuerbare Energien bieten große Chancen, Kohlenstoff aus fossilen Quellen im Stromsektor und in anderen Wirtschaftsbereichen wie Heizung/Kühlung, Transport, Landwirtschaft und Industrie zu ersetzen oder zu substituieren. Ihr großflächiger und dezentraler Einsatz wird voraussichtlich mehr Arbeitsplätze schaffen als das Äquivalent aus fossilen Brennstoffen. Erneuerbare Energietechnologien sind die Basis, auf der eine nachhaltige europäische und globale klimaneutrale Zukunft aufgebaut werden kann. Eine starke globale europäische Führungsrolle bei den Technologien für erneuerbare Energien, verbunden mit Kreislaufwirtschaft und Nachhaltigkeit, wird den Weg zu mehr Energiesicherheit und Zuverlässigkeit ebnen. Es ist zwingend erforderlich, die Erschwinglichkeit, Sicherheit, Nachhaltigkeit und Effizienz der etablierteren Technologien für erneuerbare Energien (wie Windenergie, Photovoltaik oder Bioenergie) zu verbessern und das Technologieportfolio weiter zu diversifizieren. Darüber hinaus werden fortschrittliche erneuerbare Kraftstoffe, einschließlich synthetischer und nachhaltiger fortschrittlicher Biokraftstoffe, benötigt, um langfristige kohlenstoffneutrale Lösungen für den Verkehrs- und energieintensiven Industriesektor zu bieten, insbesondere für Anwendungen, bei denen die direkte Elektrifizierung keine technisch und wirtschaftlich effiziente Option darstellt. Synergien mit Aktivitäten in Cluster 4 sind bei der Integration von Technologien und Lösungen für erneuerbare Energien in energieverbrauchenden Industrien möglich. Komplementaritäten mit Cluster 6 betreffen hauptsächlich biomassebezogene Aktivitäten. Im Einklang mit dem Grundsatz "Nicht schaden" für die Umwelt zielen die Maßnahmen für alle Technologien für erneuerbare Energien darauf ab, auch die ökologische Nachhaltigkeit der Technologien zu verbessern, indem Produkte mit reduzierten Treibhausgasemissionen und verbesserter Umweltleistung in Bezug auf Wassernutzung, Kreislaufwirtschaft, Verschmutzung und Ökosysteme bereitgestellt werden. Insbesondere bei Biokraftstoffen und Bioenergie ist die Verbesserung der ökologischen Nachhaltigkeit mit dem Teil der Wertschöpfungskette verbunden, der sich mit der Umwandlung von Biomasse befasst, sowie mit der Qualität des Produkts, während die Luftverschmutzung im Zusammenhang mit der Verbrennung in Motoren in den Bereich anderer Teile des Arbeitsprogramms fällt. Die Hauptauswirkungen, die durch Themen, die auf die Technologien und Lösungen für erneuerbare Energien im Rahmen dieses Ziels abzielen, erzeugt werden sollen, sind:
Energiesysteme, Netze und Speicher Ein effizientes und effektives Netzmanagement ist der Schlüssel zur Integration von erneuerbaren Energien in einer Weise, die Kosteneffizienz und Erschwinglichkeit, Versorgungssicherheit und Netzstabilität gewährleistet. Echtzeit-Überwachung und -Optimierung sind notwendig, um die Flexibilität zu erhöhen, u. a. durch Lösungen wie Speicherung, Demand Response oder flexible Erzeugung, um höhere Anteile variabler erneuerbarer Energie zu integrieren. Die Nutzung von Synergien zwischen Strom-, Wärme- und Kältenetzen, Gasnetzen, Verkehrsinfrastruktur und digitaler Infrastruktur wird entscheidend sein, um einen intelligenten, integrierten, flexiblen, grünen und nachhaltigen Betrieb der relevanten Infrastrukturen zu ermöglichen. Neben Wasserstoff und Batterien (die an anderer Stelle behandelt werden) sind F&I im Bereich anderer Speichertechnologien, insbesondere der thermischen Speicherung, aber auch elektrochemischer, chemischer, mechanischer und elektrischer Speicherlösungen notwendig, um eine Reihe von Flexibilitätsoptionen zu schaffen. Die Tätigkeiten zu Energiesystemen, Netzen und Speichern im Rahmen dieses Ziels konzentrieren sich in erster Linie auf die systemischen Aspekte zur Verbesserung der Flexibilität und Widerstandsfähigkeit des Systems, insbesondere: integrierte Planung und Betrieb des Energiesystems, Einbeziehung der Verbraucher und Bereitstellung neuer Dienstleistungen, Zuverlässigkeit und Widerstandsfähigkeit des Stromsystems, Entwicklung und Integration von Speichern und umweltfreundliche Digitalisierung des Energiesystems. Darüber hinaus ist die Rolle der Bürger und Gemeinden entscheidend, wenn es darum geht, die Flexibilität auf Geräteebene für das Netz verfügbar zu machen. In diesem Zusammenhang ist die Einbeziehung von Sozial- und Geisteswissenschaften (SSH), wo relevant, wesentlich, um die soziale Akzeptanz neuer Energietechnologien zu schaffen und die Beteiligung der Verbraucher an den Energiemärkten zu erhöhen. Alle Projekte werden dazu beitragen, dass die Kapazität des Systems zur Integration erneuerbarer Energiequellen erhöht wird und es zu weniger Einschränkungen auf der Übertragungs- und Verteilungsebene kommt. Die wichtigsten erwarteten Wirkungen sind:
Kohlenstoffabscheidung, -nutzung und -speicherung (CCUS) CCUS wird eine entscheidende Rolle im EU Green Deal für den Übergang von energieintensiven Industrien und dem Stromsektor zur Klimaneutralität spielen. Die Unterstützung von F&I für CCUS wird besonders in den Industrien wichtig sein, in denen es noch keine Alternativen gibt, wie zum Beispiel in der Zementindustrie. Dies wird auf dem Weg zum Jahr 2050 von großer Bedeutung sein, wenn der meiste Strom aus erneuerbaren Energien stammen wird, aber die Notwendigkeit, die Prozessemissionen der Industrie zu bekämpfen, bestehen bleibt. Wenn CCUS mit nachhaltiger Biomasse kombiniert wird, könnte es negative Emissionen erzeugen. Kohlenstoffarmer Wasserstoff aus Erdgas mit CCUS könnte auch eine wichtige Rolle bei der industriellen Klimaneutralität spielen, beim Übergang zur vollständigen Nutzung von Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen, insbesondere in Industrien wie der Stahlherstellung, der Chemie oder der Raffination, wo große Mengen Wasserstoff benötigt werden. CCUS würde einen frühen, sauberen Wasserstoff im großen Maßstab ermöglichen. Die Wasserstoffinfrastruktur, die für sauberen Wasserstoff mit CCUS aufgebaut wird, könnte auch von Wasserstoff aus erneuerbaren Quellen genutzt werden. Daher ist es wichtig, CCUS für Industriecluster zu entwickeln, einschließlich der Aspekte der Systemplanung, gemeinsamer Infrastrukturlösungen wie Pufferspeicher, gemeinsamer CO2- und Wasserstofftransport und Infrastrukturoptimierung für CCS und CCU. Die Demonstration der gesamten CCUS-Kette ist in der EU erforderlich, mit besonderem Schwerpunkt auf der Reduzierung des Energieverlusts und der Kosten für die Abscheidung sowie auf der Feststellung einer sicheren Lagerung. Im Rahmen des EU-Strategieplans für Energietechnologie (SET-Plan) wurden in Abstimmung mit den sektoralen Interessengruppen ehrgeizige F&I-Ziele festgelegt. Der Schwerpunkt liegt auf der Bewertung der CO2-Speicherung, Kostensenkungen, neuen Technologien und der Verbreitung von Piloten und Demonstratoren. Synergien mit Cluster 4 bestehen bei der Nutzung von CO2. Die Hauptwirkungen, die durch Themen, die auf Technologien und Lösungen für erneuerbare Energien abzielen, im Rahmen dieses Ziels erzielt werden sollen, sind:
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Call | Interoperable Lösungen für Flexibilitätsdienste mit verteilten Energiespeichern |
Beschreibung zu Call "Interoperable Lösungen für Flexibilitätsdienste mit verteilten Energiespeichern" | Erwartetes Ergebnis
Umfang: Ziel ist es, eine interoperable verteilte Speichertechnologie zu entwickeln, um die nahtlose Nutzung und Monetarisierung von Speicherflexibilität in einer realen Umgebung zu ermöglichen. Die Piloten müssen innovative Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) und hybride Energiespeichersysteme (HESS) im Haushalt, in Gebäuden, in Gemeinden und als Insellösung sowie im Verbund mit ÜNB und/oder VNB demonstrieren, einschließlich Echtzeit-Datenaustausch und Betrieb. Mindestens 2 Pilotprojekte mit unterschiedlichen Anwendungsfällen (die insgesamt sowohl BESS- als auch HESS-Systeme abdecken) sollten interoperable Lösungen unter Einbeziehung verschiedener BESS-Typen präsentieren. Das/die Projekt(e) sollte(n) es HESS erleichtern, eine ähnliche Interoperabilität und Plug-and-Play-Fähigkeiten eines BESS mit erweiterter Leistung durch die Verwendung von Virtualisierungstechniken zu erreichen. Eine neue Generation von hybriden Energiespeichersystemen (HESS), die effizient mit den kombinierten Kapazitäten der einzelnen Energiespeichersysteme (ESS) arbeiten können, die ihnen entsprechen. Hybride Energiespeichersysteme können verteilte Speicherquellen betreffen, wie EV-Batterien, Hausbatterien oder die Verbindung mit Wärmepumpen. Die gemeinsame Nutzung und der Betrieb von Daten in Echtzeit sollte durch die Angleichung bestehender Standards aus dem Versorgungs- und IKT-Bereich für alle Geräte und Systeme sichergestellt werden, um innovative verteilte Speicherdienste zu ermöglichen. Es wird erwartet, dass IoT-Standards und -Plattformen für verteilte Speichersysteme (stationäre und elektrische Fahrzeuge) in Europa eingeführt und übernommen werden und dass kosteneffiziente und nachhaltige europäische Ökosysteme für verteilte Speicher und entsprechende Geschäftsmodelle entwickelt werden. Zum Beispiel:
Gemeinsame Architekturmodelle (Smart Grids Architecture Model - SGAM) und Implementierungsstandards (wie CEN-CENELEC, SAREF etc.) sollten berücksichtigt werden, um Interoperabilität und Kompatibilität zu gewährleisten. Ein Höchstmaß an (semantischer) Interoperabilität sollte für alle Anwendungsfälle der Speicherung erreicht werden, und die Kosten für den Einsatz verteilter Speicher werden gesenkt. Die Notwendigkeit einer branchenübergreifenden Standardharmonisierung sollte untersucht werden, zusammen mit der Gesetzgebung und dem Nachweis der Skalierbarkeit und der Förderung von Spill-over-Effekten, z. B. für Anwendungen außerhalb des Straßenverkehrs. Es sollten Feedback-Mechanismen von den Nutzern vorgesehen werden, um die Anpassung und Optimierung des technologischen und geschäftlichen Konzepts an den jeweiligen Anwendungsfall zu ermöglichen. Bei allen Maßnahmen müssen die Konsortien relevante Interessengruppen und Marktakteure einbeziehen und/oder engagieren, die sich für die Übernahme/Umsetzung der Ergebnisse einsetzen. Von den ausgewählten Projekten wird erwartet, dass sie zu relevanten BRIDGE-Aktivitäten beitragen. Die Projekte sollten bestehende interoperabilitätsbezogene Arbeiten aus früheren und laufenden H2020- und Hochschulforschungsprojekten wie INTERCONNECT berücksichtigen. Zusammenarbeit und Synergien mit der ko-programmierten Europäischen Partnerschaft 2Zero werden ebenfalls erwartet. Die Bereiche werden interoperable Aspekte der Integration der Speicherung von Elektrofahrzeugen betreffen, einschließlich der Forschung zu den Mindestdaten, die für Dritte (zum Zweck der Speicherung) bereitzustellen sind, z. B. HORIZON-CL5-2021-D5-01-03: System Approach for advanced Static Smart Charging: integration of EV with the infrastructure of the grid. Ebenso werden Kooperationen und Synergien mit der Europäischen Partnerschaft "Towards a competitive European industrial battery value chain for stationary applications and e-mobility" erwartet. Bereiche betreffen Batteriemanagementsysteme und Betriebsdaten (z.B. HORIZON-CL5-2021-D2-01-06: Physikalisches und datenbasiertes Batteriemanagement für eine optimierte Batterienutzung) und Komplementaritäten, bei denen die Integration von Batteriesystemen in größere Systeme nicht angegangen wird (z.B. HORIZON-CL5-2022-D2-01-05: Technologien der nächsten Generation für leistungsstarke und sichere Batteriesysteme für Verkehr und mobile Anwendungen), werden ebenfalls erwartet. Dieses Thema wird von einem wirksamen Beitrag der SSH-Disziplinen und der Beteiligung von SSH-Experten und -Institutionen sowie der Einbeziehung von einschlägigem SSH-Fachwissen profitieren, um sinnvolle und signifikante Effekte zu erzielen, die die gesellschaftliche Wirkung der entsprechenden Forschungstätigkeiten verstärken. Die Kommission wird sicherstellen, dass die Projekte durch die Zusammenarbeit in Bridge von der SSH-Expertise profitieren. |
Themen | Forschung & Innovation, Technologietransfer & -austausch, Kapazitätenaufbau, Kooperationsnetzwerke, Institutionelle Kooperation, Klima, Klimawandel, Umwelt & Biodiversität, Clustering, Entwicklungszusammenarbeit, wirtschaftliche Zusammenarbeit, Kreislaufwirtschaft, Nachhaltigkeit, Natürliche Ressourcen, Grüne Technologien & Green Deal, Verwaltung & Governance, Energieeffizienz & Erneuerbare Engerie, Digitalisierung, IKT, Telekommunikation, Katastrophenschutz, Resilienz, Risikomanagement |
Herkunftsgebiet Antragsteller | EU Mitgliedstaaten Überseeische Länder und Hoheitsgebiete (ÜLG) |
Förderfähige Antragsteller | Aus- und Weiterbildungseinrichtung, Bundesland / Region / Stadt / Gemeinde / Gebietskörperschaft, Forschungseinrichtung, Interessensvertretung / Berufsverband / Gewerkschaft, Internationale Organisation, Kleine und mittlere Unternehmen, KMU (10 bis 249 Beschäftigte), Kleinstunternehmen (unter 10 Beschäftigte), NGO / NPO, Öffentliche Einrichtung, Staatsregierung, Sonstiges, Start-Up Unternehmen, Universität/(Fach)Hochschule, Unternehmen (mehr als 250 Beschäftigte bzw. undefiniert), Verein |
Antragsteller Details | förderfähige Nicht-EU-Länder:
Zum Zeitpunkt der Veröffentlichung des Arbeitsprogramms gibt es keine mit Horizont Europa assoziierten Länder. In Anbetracht des Interesses der Union, die Beziehungen zu den mit Horizont 2020 assoziierten Ländern grundsätzlich beizubehalten, wird erwartet, dass die meisten mit Horizont 2020 assoziierten Drittländer mit Horizont Europa assoziiert werden, um eine ununterbrochene Kontinuität zwischen Horizont 2020 und Horizont Europa zu gewährleisten. Darüber hinaus können auch andere Drittländer während der Laufzeit des Programms mit Horizont Europa assoziiert werden. Für die Zwecke der Förderbedingungen werden Antragsteller, die in mit Horizont 2020 assoziierten Ländern oder in anderen Drittländern, die über eine Assoziierung mit Horizont Europa verhandeln, ansässig sind, wie Einrichtungen behandelt, die in einem assoziierten Land ansässig sind, wenn das Assoziierungsabkommen von Horizont Europa mit dem betreffenden Drittland zum Zeitpunkt der Unterzeichnung der Finanzhilfevereinbarung gilt.
Rechtspersonen, die ihren Sitz in Ländern haben, die oben nicht aufgeführt sind, können eine Förderung erhalten, wenn dies in den besonderen Bedingungen der Aufforderung vorgesehen ist oder wenn ihre Teilnahme von der Bewilligungsbehörde als wesentlich für die Durchführung der Maßnahme angesehen wird. Sonderfälle:
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Projektpartner Details | Sofern in den besonderen Bedingungen für die Aufforderung zur Einreichung von Vorschlägen nichts anderes vorgesehen ist, sind Rechtspersonen, die ein Konsortium bilden, zur Teilnahme an den Maßnahmen berechtigt, sofern das Konsortium Folgendes umfasst
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Art der Finanzierung | Finanzhilfen |