Energie und Nachhaltigkeit

Regler für Energiespeicher zur Optimierung des Verbrauch
© Foto lev dolgachov/AdobeStock

Das rasche Wachstum der Weltbevölkerung stellt die Menschheit vor die Herausforderung, die Versorgung mit Energie zu gewährleisten, ohne die natürlichen Ressourcen aufzubrauchen und die Umwelt zu schädigen. Stabile, effiziente und intelligente Versorgungs- sowie Entsorgungssysteme sind Teil einer nachhaltigen Wirtschaft. Die intelligente Vernetzung von Erzeugung, Versorgung, Speicherung und Verbrauch bietet eine enorme Chance, parallel zur Entwicklung von neuen Formen der Energiegewinnung, zusätzliche Einsparungspotenziale zu nutzen. Variable Strompreise – die bei einem Überangebot an Energie niedrig und bei Mangel entsprechend hoch sind – sind Motivation für private und industrielle Abnehmer, ihren Verbrauch an die Verfügbarkeit anzupassen. Durch intelligente Vernetzung und effiziente Energieverteilung können Systemausfälle vermieden und Kosten minimiert werden.

Smart Microgrids ...

Smart Microgrids vernetzen Energieerzeuger, -speicher und -verbraucher auf lokaler Ebene und reduzieren damit den verlustreichen Transport von Strom. Sie bilden innerhalb eines abgeschlossenen Netzsegments die zentrale Schnittstelle zum restlichen Energieverteilnetz. Mithilfe eines lokalen Energiemanagement- Systems lassen sich die integrierten Erzeuger und Verbraucher durch das Smart Microgrid steuern. Kompatible Kommunikationsstandards gewährleisten dabei die Sicherheit und die Interoperabilität der miteinander vernetzten Systeme.

Nachhaltige Ressourcennutzung umfasst die Entwicklung ressourcenschonender und wiederverwertbarer Produkte und Verfahren. Im Energiesektor unterstützen Informations- und Kommunikationstechnologien die Netzeinspeisung von regenerativen Energien und deren intelligente Verteilung. Aber auch der steigende Wasserverbrauch kann mit Hilfe von intelligenten Versorgungssystemen reguliert und durch Abwasserreinigungsstrategien optimiert werden.

Smart Metering hat das Ziel, Einsparungen durch intelligente Zähler für Strom, Gas und Wasser zu erzielen und den Verbrauch situativ zu managen. Diese interaktiven Systeme ermöglichen die detaillierte Erfassung der Nutzung einzelner Geräte, aber auch deren Steuerung. Sie sind mit Leitstellen, die der echtzeitfähigen Kommunikation der Mess- und Schaltstationen im Smart Grid dienen, verbunden. Durch intelligente Energieverteilnetze und Stromzähler lässt sich die Effizienz der Energienutzung erhöhen, da den Endkunden detaillierte Informationen zu ihrem Verbrauch sowie zu den daraus resultierenden Kosten und Einsparpotenzialen zur Verfügung stehen.

Projekt EMS-EMD PROPHET

Fraunhofer IOSB, Karlsruhe

Durch die Liberalisierung der Energiemärkte bedarf es einer ganzheitlichen Betrachtung der an der Energieversorgung beteiligten Prozesse. Die Energie- und Energiedatenmanagement-Lösung EMS-EDM PROPHET® setzt sich aus einem leistungsstarken Zeitreihenmanagement, einem umfassenden Energiedatenmanagement mit Modulen für Netznutzungs- und Bilanzkreismanagement, einem Scheduler für die Automatisierung von Geschäftsprozessen und einem Optimierungs- und Prognosemodul für nachhaltiges Energiemanagement zusammen.

EMS-EDM PROPHET zur Steuerung von Energieanlagen
© Foto Fraunhofer IOSB (AST), spx/Freepik.com, vencaw/Fotolia.com

EMS-EDM PROPHET setzt sich aus Zeitreihenmanagement, Energiedatenmanagement mit Modulen für Netznutzungs- und Bilanzkreismanagement, einem Scheduler und einem Optimierungs- und Prognosemodul für nachhaltiges Energiemanagement zusammen.