Energie / Smart Grids

M2M-Lösungen verbessern Energieeffizienz

Smart Energy

M2M-Lösungen sind ein wichtiger Baustein der Energiewende. Vernetzte Sensoren und intelligente Stromnetze bieten weitreichende Vorteile.

Im Dezember 2015 endete der Klimagipfel in Paris mit einer historischen Vereinbarung, als alle 196 Länder ein Abkommen zur Eindämmung der Erderwärmung unterzeichneten. Intelligente Informations- und Kommunikationstechnologien sind ein zentraler Baustein der Energiewende. Laut dem von der Global e-Sustainability Initiative (GeSI) veröffentlichten Bericht SMARTer2030, könnte ihr Einsatz den weltweiten CO2-Ausstoß um bis zu 20 Prozent senken.

Weiterhin stellt der Bericht fest, dass vernetzte Sensoren und intelligente Netze weitreichende wirtschaftliche, ökologische und soziale Vorteile schaffen. M2M-Lösungen machen intelligente Netze möglich und versetzen Energieversorger in die Lage, Lasten effizienter zu verteilen. Durch intelligente Stromzähler können zudem Verbraucher ihre Energiekosten senken.    

Smart Grids

Smart Grids

Zur Integration von erneuerbaren Energien in die Stromversorgung sind intelligente Netze unerlässlich. Künftig müssen Netzknoten nicht nur Strom, sondern auch Daten übertragen.

Die Energiewende ist in vollem Gange. Stromnetze sind nicht mehr analog und werden längst nicht mehr voneinander isoliert betrieben. Heute sind sie digitale, vernetzte Smart Grids. Um erneuerbare Energien in die Stromversorgung integrieren zu können, bedarf es einer Smart-Grid-Infrastruktur. Im Energienetz der Zukunft wird Strom dezentral erzeugt und der Verbraucher selbst zum Erzeuger. Aufgrund der unregelmäßigen Stromeinspeisung wird die Netzauslastung stark schwanken.

Erst mithilfe der Digitalisierung lassen sich Stromerzeugung, Gebäude und Verkehr intelligent miteinander verknüpfen und effizienter machen.“ Sigmar Gabriel, Bundesminister für Wirtschaft und Energie    

Wie Wirtschafts- und Umweltminister Sigmar Gabriel betont, lassen sich „erst mithilfe der Digitalisierung [...] Stromerzeugung, Gebäude und Verkehr intelligent miteinander verknüpfen und effizienter machen.“ Die Modernisierung und der zügige Ausbau der Stromnetze sind seiner Ansicht nach das A und O für eine erfolgreiche Energiewende.

Netzknoten müssen Daten austauschen

Bis 2022 werden die drei letzten deutschen Kernreaktoren vom Netz genommen. Der Anteil erneuerbarer Energien wird bis dahin bei rund 40 Prozent liegen.

Herkömmliche Stromversorgungsnetze wären diesem Umbruch nicht gewachsen, da sie nicht für einen solch großen Anteil lokal erzeugten volatilen Stroms ausgelegt sind. Um ein Gleichgewicht zwischen Angebot und Nachfrage zu erreichen, müssen Netzknoten neben Strom auch Daten übertragen.

Die Einrichtung intelligenter Stromnetze ist somit unumgänglich. Dabei sind Smart Grids für die Energiebranche nicht nur unverzichtbar, sondern auch eine Chance. So erwarten das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung und der IT-Branchenverband Bitkom einen jährlichen volkswirtschaftlichen Gesamtnutzen von 55,7 Milliarden Euro, wovon neun Milliarden auf den Energiesektor entfallen.

Intelligente Ortsnetzstationen

Die Deutsche Telekom hat zusammen mit Partnern bereits intelligente Ortsnetzstationen entwickelt, welche es erstmals ermöglichen, die örtliche Netzspannung kontinuierlich an die Menge des Stroms aus regenerativen Quellen anzupassen. Wenn beispielsweise viele Photovoltaikanlagen Strom in ein Ortsnetz einspeisen, können unerwünschte Spannungsschwankungen auftreten.

Früher mussten Betreiber in solchen Fällen oft ihre Kraftwerke abschalten, um eine Überlastung des Netzes zu verhindern. Heute können sie dank intelligenter Ortsnetzstationen selbst dann Strom ins Netz einspeisen, wenn Photovoltaikanlagen Leistungsspitzen in einem Ortsnetz erzeugen.

Vorteile für Energieversorger

  • Höhere Rentabilität durch dynamische Preisgestaltung und Lastverteilung
  • Motivation von Kunden zur umweltbewussten Stromnutzung
  • Überwachung von Angebot und Nachfrage in Echtzeit
  • Automatisierte Reaktion auf Veränderungen bei Angebot und Nachfrage    

Zusätzlich nutzen Energieversorger eine M2M-Lösung der Telekom, um stromerzeugende Heizungsanlagen in Privathäusern zu virtuellen Kraftwerken zusammenzuschalten und diese aus der Ferne zu steuern. Im Smart Grid werden die vielen kleinen, dezentralen Kraftwerke so zu einer stillen Reserve für Zeiten, in denen erneuerbare Energien nicht genügend Strom liefern.

Tags: Erneuerbare Energien , Energiewende , Energieversorgung , Stromversorgung , M2M-Lösung