Zukunft der Strombranche: Mit Open-Source-Software zum Energieschutzschild

Die Zukunft der Energie selbst gestalten durch Mikronetze mit Open-Source-Power: Die Linux Foundation hat in einer kürzlich veröffentlichten Publikation den Blick auf den Markt der Mikronetze gerichtet – und die Möglichkeiten von Open-Source-Systemen zur Beschleunigung ihrer weltweiten Einführung beleuchtet. Zur Erklärung: Mikronetze sind dezentrale Energiequellen, die sowohl in größere Netzwerke integriert als auch als eigenständige Einheiten betrieben werden können.

Um den steigenden Anforderungen an Energiesysteme Rechnung zu tragen, setzt die Linux Foundation auf einen umfassenden Digitalisierungsprozess im Energiesektor. Der Schlüssel dabei ist der Einsatz von Open-Source-Software. Dadurch lassen sich sowohl Effizienz, als auch Zuverlässigkeit und Nachhaltigkeit von Stromquellen steigern. Ein entscheidender Vorteil von Open Source: die kostenfreie oder kostengünstige Verfügbarkeit sowie die Anpassungsfähigkeit an die spezifischen Anforderungen jeder Umgebung.

Im Zuge der digitalen Umgestaltung spielen intelligente Netzwerke eine zentrale Rolle. Durch den Einsatz von Sensortechnologien entlang der Übertragungsleitungen ermöglichen Mikronetze eine beidseitige Kommunikation zwischen Energieversorgern und Verbrauchern. Damit ist der Weg frei für einen Paradigmenwechsel: weg vom traditionellen, eindimensionalen Modell hin zu einer vielfältigen, dezentralisierten Erzeugung und Verteilung von Strom. Eine Innovation, die vor allem den Energienutzern zugutekommt. Denn bislang kontrollieren nur wenige große Unternehmen die Stromversorgung. Verbraucher haben daher nur limitierte Möglichkeiten zur Eigenenergieerzeugung und -speicherung. Sie können ihren Verbrauch nur anhand weniger Instrumente selbst kontrollieren und ihren Abfall nur begrenzt reduzieren.

„Die Herausforderungen unserer Zeit sind zweifach: der Klimawandel und der Bedarf an bezahlbarer und zuverlässiger Energie für alle. In diesem Zusammenhang beschreibt unser aktueller Bericht die Möglichkeiten, wie Open Source die Verbreitung von Mikronetzen als Mechanismus zur sauberen Energieerzeugung und -nutzung beschleunigen kann. Wir haben nun ein klareres Bild“, sagt Hilary Carter, Senior Vice President für Forschung und Kommunikation bei der Linux Foundation.

Durch den Einsatz digitaler Technologien können Mikronetze erneuerbare Energiequellen nahtlos integrieren. Denkbar sind hier der Einsatz von Internet of Things (IoT)-Sensoren sowie intelligente Steuersysteme. Diese smarten Stromnetze nutzen Echtzeitdaten, um Angebot und Nachfrage auszubalancieren und somit die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren.

Die Forschungsergebnisse der renommierten Linux Foundation liefern wertvolle Einblicke und Empfehlungen für alle, die sich mit Initiativen zum Thema Open-Source-Mikronetze beschäftigen möchten. Laut dem Bericht sind Mikronetze unverzichtbar, um die Energieresilienz zu verbessern und die aktive Senkung von Treibhausgasausstoß voranzutreiben. Der Strommarkt steht vor Herausforderungen, denen das Open-Source-Ökosystem erfolgreich begegnen kann. Die wichtigsten Erkenntnisse der Studie sind:

• besserer Zugang zu Mikronetz-Ressourcen: Dies trägt dazu bei, Barrieren für den Zugang zu Energie, Expertise und Verständnis für alle Beteiligten abzubauen.
• Beschleunigung von Mikronetz-Projekten: Durch verkürzte Markteinführungszeiten können wirtschaftliche und politische Hindernisse überwunden werden. Offener Datenaustausch, höhere Kosteneffizienz und Modularität spielen dabei eine entscheidende Rolle.
• Vernetzung und Standards: Die verstärkte Nutzung von Standards fördert die Zusammenarbeit, Konsensbildung, Transparenz und Kompatibilität in der gesamten Technologie-Infrastruktur.
• Entwicklung von Geschäftsmodellen für Mikronetze: Software, Support- und Beratungsdienste, Schulungen und Zertifizierung, Anpassung und Integration sowie kooperative Partnerschaften sind Schlüsselelemente für den Erfolg.
• Förderung von Innovationen im Bereich der Energieresilienz auf globaler Ebene: wie bereits in den Bereichen IT- und Telekommunikation erfolgreich demonstriert, bringen geschäftsorientierte Open-Source-Modelle erhebliche Sicherheits- und Kosteneinsparungsvorteile.

Wie Open-Source-Software helfen kann

Open Source treibt den Wandel voran: In naher Zukunft werden Versorgungsunternehmen nicht mehr die alleinige Kontrolle über Energiesysteme besitzen. Ob Erzeugung, Übertragung oder Verteilung von Strom – aufgrund der Vielfalt an Mikronetzen in der Branche sind nicht mehr alle Technologien kompatibel. Daher müssen Anbieter die derzeitigen, auf Closed-Source-Systemen basierenden Methoden durch neue ersetzen. Nur so lassen sich Standards für Messungen einzuführen, die Vernetzung, Kompatibilität und letztendlich eine neutrale Auswahl von Anbietern gewährleisten.

Open-Source-Lösungen bieten hierfür eine Lösung: Sie ermöglichen die Überwachung in Echtzeit von Energiesystemen, erleichtern die Kommunikation von Daten mit verschiedenen Geräten sowie Programmen und fördern die gemeinschaftliche Entwicklung von Diensten und Anwendungen.

Laut einer Umfrage der Linux Foundation nutzen bereits etwa zwei Drittel der Organisationen im Energiesektor mehr als die Hälfte ihrer Software in Form von Open Source. Zudem bekunden nahezu alle Befragten ihre Absicht, Open-Source-Technologien verstärkt einzusetzen. Lediglich ein kleiner Teil der Umfrageteilnehmer ist noch nicht mit Konzepten wie dem Open Source Program Office (OSPO) oder Open-Source-Kompetenzzentren in Organisationen vertraut.

Einblicke in Unternehmen des Energiesektors

Die Mehrheit der von der Linux Foundation befragten Energieunternehmen hat bereits einen klaren strategischen Plan für die Digitalisierung entwickelt – und erfolgreich umgesetzt. Doch dabei zeigen sich regionale Unterschiede: Während in Europa 62 % der teilnehmenden Organisationen Digitalisierungsmaßnahmen ergreift, sind es Nordamerika sogar 78 % und in der Asia-Pazifik-Region beeindruckende 84 %.

Die Interviewpartner bestätigten zudem, dass der digitale Wandel eine entscheidende Rolle bei der Beseitigung von Treibhausgasen im Energiesektor spielt. Die Digitalisierung ermöglicht dabei nicht nur neue Dienstleistungen und Geschäftsmodelle, sondern auch das Vorantreiben von Regeln und Standards automatisierter Systeme. Zudem fördert sie die Zusammenarbeit zwischen Betreibern und anderen Interessengruppen, um gemeinsam eine nachhaltige Energiewende zu forcieren.

Fehlende Initiativen zur Digitalisierung im Energiesektor können dagegen weitreichende Konsequenzen haben: Unternehmen, die diesen Schritt nicht vollziehen, laufen Gefahr, Wettbewerbsprobleme zu bekommen und wichtige Chancen im Bereich der Elektrifizierung zu verpassen. Nicht auszuschließen sind zudem höhere Betriebskosten sowie behördliche Herausforderungen.