Der Elektrizit\u00e4tssektor befindet sich in einem stetigen Wandel. Ein deutliches Zeichen der Transformation ist der Anstieg erneuerbarer (unplanbarer) Energien im Energiemix. Laut Enerdata hat der Anteil der erneuerbaren Energien im weltweiten Energiemix seit 2010 um 10 % zugenommen und erreichte bis 2023 insgesamt etwa 30 %. Begriffe wie Mikroerzeugung, Elektrofahrzeuge und Prosumer (Personen, die sowohl Strom produzieren als auch verbrauchen) definieren eine neue Realit\u00e4t, in der traditionelle Versorgungsunternehmen ihre Strategien anpassen m\u00fcssen, um den zuk\u00fcnftigen Herausforderungen gerecht zu werden.<\/p>\n\n\n\n
Die Verbreitung von dezentraler Energieerzeugung aus erneuerbaren und nicht-programmierbaren Energiequellen nimmt zu. Der neue Bedarf an Speicherl\u00f6sungen ver\u00e4ndert die Herausforderungen, mit denen \u00dcbertragungs- und Verteilungsnetzbetreiber konfrontiert sind. Ein \u201eintelligenteres\u201c Netz ist erforderlich.<\/p>\n\n\n\n
Der erste Schritt in diese Richtung ist die Entwicklung und Installation einer flexiblen Smart-Metering-Architektur f\u00fcr verschiedene Energietr\u00e4ger. Bislang sind die in einigen L\u00e4ndern installierten Smart Meter lediglich auf die Abrechnungsverbesserung ausgerichtet.<\/p>\n\n\n\n
Smart Meter sind die Grundlage f\u00fcr k\u00fcnftige, intelligente Netze. Und das nicht zuletzt, weil sie den Menschen dabei helfen, ihren Energieverbrauch besser zu steuern. Dies f\u00fchrte zu einem rapiden Anstieg von IoT-Ger\u00e4ten im Elektrizit\u00e4tssektor: Zwischen 2019 und 2023 ist die Marktdurchdringung von intelligenten Stromz\u00e4hlern in Europa von 50 auf 60 % angestiegen. Das Wachstum in Kanada und den USA lag bei 65 % und erreichte insgesamt etwa 80 %. Bis 2027 prognostiziert Berg Insight, dass die Durchdringungsrate von Smart Metern in Europa und Nordamerika jeweils \u00fcber 76 % und 90 % liegen wird.<\/p>\n\n\n\n
Die neuen Messsysteme m\u00fcssen jedoch weit mehr leisten, um zu ver\u00e4ndern, wie die Menschen ihren Energieverbrauch wahrnehmen und handhaben. Zudem haben die Systeme das Potenzial, die Energie- und Markteffizienz zu optimieren und dazu beizutragen, CO2<\/sub>-Emissionen und Schadstoffe zu reduzieren.<\/p>\n\n\n\n Die Ermittlung des aktuellen Energieverbrauchs ist der erste Schritt zur Einhaltung von Unternehmensnachhaltigkeitszielen. Viele Betriebe haben immer noch Schwierigkeiten, Energieverschwendung zu erkennen und zu bew\u00e4ltigen. Ursachen sind h\u00e4ufig alte Geb\u00e4ude mit \u00fcberholter Technik oder fehlende Strategien zur Ger\u00e4teaufr\u00fcstung. Intelligente Messsysteme k\u00f6nnen Daten aus verschiedenen Quellen sammeln, wie beispielsweise Dach-HVAC-Einheiten, zentrale Kraftwerke und Beleuchtungssysteme. Das Ergebnis ist eine umfassende \u00dcbersicht, die es erm\u00f6glicht, Nachhaltigkeitsgrunds\u00e4tze aufzustellen, Energieverschwendung zu identifizieren, die Leistung zu \u00fcberwachen und die wirtschaftlichen sowie \u00f6kologischen Kosten des Ger\u00e4tebesitzes besser zu verstehen.<\/p>\n\n\n\n KI kann diesen Prozess vereinfachen, indem sie Geb\u00e4udedaten sammelt und Berichte gem\u00e4\u00df den vom Kunden gew\u00e4hlten ESG-Reporting-Standards erstellt. Dies gew\u00e4hrleistet nicht nur die Einhaltung der Nachhaltigkeitsstandards, sondern macht das Reporting auch effizienter und genauer.<\/p>\n\n\n\n KI ist der Schl\u00fcssel f\u00fcr die Integration erneuerbarer Energien, die Stabilisierung von Energienetzen und die Reduzierung der finanziellen Risiken im Zusammenhang mit der Instabilit\u00e4t der Infrastruktur. Sie fungiert als \u201eintelligenter Agent\u201c hinter smarten Netzen, bewertet die Umgebung und ergreift Ma\u00dfnahmen, um ein gegebenes Ziel zu maximieren.<\/p>\n\n\n\n Die Synergie zwischen KI und Smart Metern wird die Art und Weise, wie wir unsere Energieziele verwalten und erreichen, revolutionieren. Die Echtzeit-Einblicke, pr\u00e4diktiven F\u00e4higkeiten und automatisierte Optimierung, die diese Kombination bietet, erm\u00f6glichen es Einzelpersonen und Unternehmen, die Kontrolle \u00fcber ihren Energieverbrauch zu erlangen. Auf diese Weise reduzieren wir nicht nur Kosten, sondern tragen auch zu einer nachhaltigeren und umweltfreundlicheren Zukunft bei.<\/p>\n\n\n\n Einige Anwendungen von KI und maschinellem Lernen in Smart Grids umfassen:<\/p>\n\n\n\n Agilit\u00e4t und Resilienz:<\/strong> Erneuerbare Energien, die von neuen Partnern wie Genossenschaften und Prosumer erzeugt werden, sind oft intermittierend und variabel. Sensoren und Automatisierung k\u00f6nnen anf\u00e4llige Teile des Netzes identifizieren und mit automatischer Umleitung reagieren \u2013 \u00fcbersch\u00fcssige Energie w\u00e4hrend Spitzenzeiten speichern und bei Unterbrechungen umleiten.<\/p>\n\n\n\n Genauere Prognosen:<\/strong> Der Versorgungssektor ist aufgrund von Verbrauchs\u00e4nderungen breiten Preisschwankungen ausgesetzt. Pr\u00e4diktive Analytik-Modelle lassen sich verwenden, um Energiebedarfe und die Erzeugung erneuerbarer Energien zuverl\u00e4ssiger zu prognostizieren. Durch die Kombination von Daten aus der fortschrittlichen Messinfrastruktur (AMI) mit KI sind Prognosen genauer als traditionelle Ans\u00e4tze.<\/p>\n\n\n\n Komplexere Stromausfallwarnungen:<\/strong> Das Netz von Sensoren, Z\u00e4hlern und Aktuatoren in einem intelligenten Netz kann ein kurzes Signal kurz vor einem Stromausfall senden, das Datum und Uhrzeit umfasst, um Teil- oder Totalausf\u00e4lle anzuzeigen. Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen die pr\u00e4diktiven F\u00e4higkeiten von KI und Echtzeitdaten von Smart-Meter-Anbietern vor Ausf\u00e4llen warnen, noch bevor sie auftreten. Und nicht nur das: Die Systeme k\u00f6nnen zwischen individuellen, stra\u00dfen- und zonenbezogenen Ausf\u00e4llen unterscheiden.<\/p>\n\n\n\n Produktionsoptimierung:<\/strong> Sensornetzwerke mit KI-Technologie k\u00f6nnen in der Entstehungsphase zur Optimierung der Energieproduktion verwendet werden. Ebenso profitieren Solaranlagen von KI-Tools, die die Produktivit\u00e4t durch die Vorhersage der Sonneneinstrahlung erh\u00f6hen.<\/p>\n\n\n\n Verbesserung automatisierter Umschaltung:<\/strong> Die F\u00e4higkeit von KI-Tools, Ungleichgewichte im Netz vorherzusagen und zwischen einem kurzen Stromausfall und einem Totalausfall zu unterscheiden, wird die Automatisierung von Umschaltprotokollen erm\u00f6glichen. So k\u00f6nnen Versorgungsunternehmen Strom umleiten oder betroffene Bereiche isolieren, bevor ernsthafte Sch\u00e4den auftreten oder sich der Ausfall auf andere Bereiche ausweitet. Diese Tools stellen eine Schutzma\u00dfnahme dar, die die Sicherheit der Anlagen gew\u00e4hrleistet, die f\u00fcr die Fehlerisolierung und -behebung zust\u00e4ndig sind.<\/p>\n\n\n\n Mehr Sicherheit:<\/strong> Cybersicherheit ist ein zentrales Anliegen f\u00fcr alle Gesch\u00e4ftssektoren. Die wachsende Anzahl und Komplexit\u00e4t von Cyberangriffen stellen ein Risiko f\u00fcr bestehende sowie neue Stromnetze dar. KI-Tools k\u00f6nnen dazu beitragen, dieses Risiko zu reduzieren, indem sie Netzwerkanf\u00e4lligkeiten, Malware und Eindringlinge erkennen sowie Netzwerksicherheitsma\u00dfnahmen f\u00fcr Stromsysteme schaffen. Dar\u00fcber hinaus k\u00f6nnen andere Technologien wie Blockchain transparente, nicht manipulierbare und sichere Systeme bereitstellen, die neue Gesch\u00e4ftsl\u00f6sungen erm\u00f6glichen \u2013 insbesondere wenn sie mit smarten Vertr\u00e4gen kombiniert werden.<\/p>\n\n\n\n Die Verwendung von KI zur dauerhaften \u00dcberwachung der Geb\u00e4ude- und Anlagenleistung wird der Schl\u00fcssel zur Ermittlung von Energie- und Emissionseinsparungsm\u00f6glichkeiten sein. Energiebedarfsspitzen setzen Versorgungsunternehmen unter gro\u00dfen Druck. Die Nutzung von KI und Smart Metern in Haushalten und B\u00fcros kann helfen, Energiebedarfs\u00e4nderungen zu programmieren, zu planen, auszuf\u00fchren und zu \u00fcberwachen. So l\u00e4sst sich sicherstellen, dass die Anbieter diesen Anpassungen gerecht werden. Zudem hat KI die F\u00e4higkeit, Ger\u00e4te zu \u00fcberwachen und betriebliche Verbesserungsl\u00f6sungen sowie Projektempfehlungen zu entwickeln, um die Nachhaltigkeits- und wirtschaftlichen Vorteile der Reduzierung von Energieverschwendung zu verst\u00e4rken.<\/p>\n\n\n\n Auch der Einsatz von intelligenten Gas- und Wasserz\u00e4hlern hat zugenommen.<\/p>\n\n\n\n L\u00e4nder wie Italien, das Vereinigte K\u00f6nigreich und Frankreich haben in Europa bei der Einf\u00fchrung von intelligenten Gasz\u00e4hlern eine Pionierrolle \u00fcbernommen. Gemeinsam haben sie einen installierten Bestand von etwa 47 Millionen intelligenten Gasz\u00e4hlern, was einem Marktanteil von etwa 84 % entspricht. Au\u00dferhalb Europas w\u00e4chst der Markt f\u00fcr intelligente Gasz\u00e4hler besonders stark in L\u00e4ndern wie China und Japan.<\/p>\n\n\n\n Der Markt f\u00fcr intelligente Wasserz\u00e4hler befindet sich in einem noch fr\u00fcheren Stadium der Einf\u00fchrung. Allerdings steht auch er bereits in den Startl\u00f6chern f\u00fcr ein signifikantes Wachstum: Versorgungsunternehmen r\u00fcsten weiterhin bestehende Infrastrukturen auf und implementieren intelligente Wasserl\u00f6sungen, um nachhaltiger zu werden und die Wasserverluste zu minimieren.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":" Der Elektrizit\u00e4tssektor befindet sich in einem stetigen Wandel. Ein deutliches Zeichen der Transformation ist der Anstieg erneuerbarer (unplanbarer) Energien im Energiemix. Laut Enerdata hat der Anteil der erneuerbaren Energien im weltweiten Energiemix seit 2010 um 10 % zugenommen und erreichte bis 2023 insgesamt etwa 30 %. 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