Germania – Servizi di ricerca e sviluppo nonché servizi di consulenza affini – Forschungsprojekt - DZSF - Ausgleich volatiler Energieerzeugung im Bahnstromnetz

Con il Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG), che dovrebbe garantire il raggiungimento degli obiettivi nazionali di protezione del clima e che ha reso giuridicamente vincolanti gli obiettivi di protezione del clima e di settore definiti con il Klimaschutzplan 2050, la Germania dovrebbe raggiungere la neutralità dei gas serra entro l'anno 2045. Attualmente, l'energia elettrica per le ferrovie viene fornita da un portafoglio misto di impianti di produzione di energia convenzionale, impianti di energie rinnovabili, nonché dal prelievo dalla rete elettrica pubblica. La strategia per aumentare la quota di energie rinnovabili (EE) si basa, tra l'altro, sulla stipulazione di contratti di fornitura di energia verde a livello nazionale e europeo, nonché sull'ampliamento delle installazioni di produzione di EE nelle strutture ferroviarie. Da aprile 2023, per la prima volta, l'energia elettrica viene immessa direttamente nella rete ferroviaria tedesca. Inoltre, la legislazione attuale promuove l'aumento della quota di impianti EE tramite il Allgemeines Eisenbahn-Gesetz (AEG) §18f e il Gesetz zum Ausbau erneuerbarer Energien (EEG) §37. La quota di energia elettrica fornita da fonti rinnovabili nel mix energetico ferroviario nel 2025 era già del 71,5 %. L'aumento e la fluttuazione delle installazioni di EE, come i pannelli fotovoltaici e gli impianti eolici, con una fornitura di energia intrinsecamente variabile, nonché l'aumento previsto del traffico ferroviario, aumentano la complessità di un approvvigionamento energetico sicuro e sostenibile. Alti gradienti di carico sia sul lato produttivo che su quello consumativo e la scomparsa della tecnologia degli impianti di produzione di energia convenzionale per garantire la stabilità della rete nella rete ferroviaria, pongono nuove questioni tecniche ed economiche. In particolare, l'aumento dell'uso di componenti elettroniche di potenza e la loro interazione nel sistema ferroviario complessivo aumentano la complessità della rete ferroviaria. L'obiettivo del progetto è esaminare gli effetti dell'aumento della quota di EE sulla rete ferroviaria e sulla rete pubblica e derivare da ciò requisiti tecnici ed economici o misure per i sistemi di accumulo di energia. Il progetto dovrebbe supportare un approvvigionamento energetico sicuro nella rete ferroviaria e una pianificazione futura della rete in base alla domanda e rafforzare l'espansione necessaria delle installazioni di produzione di EE nella rete ferroviaria, per garantire l'attuazione del Klimaschutzplan 2050 per un sistema di trasporto a neutralità climatica entro il 2045.