Mit modernen Stromnetzen lassen sich Erzeuger und Verbraucher intelligent verbinden. Welche Konzepte und Technologien aus der IT-Welt bei der Energiewende helfen können.
Wind- und Sonnenenergie werden immer mehr in die Stromnetze eingespeist. Allerdings richtet sich die Energiemenge nach Wetter, Tages- und Jahreszeit, so dass es in der Regel zu Schwankungen kommt. Eine Herausforderung für die bestehenden Stromnetze. Besser damit umgehen können dezentrale Energieinfrastrukturen, bei denen Konzepte und Technologien aus der IT eine Rolle spielen.
„Im Prinzip ist die Energiewende auch ein großes IT-Projekt, denn ohne Smart Grids, die auf IT basieren, kann die weitgehende Umstellung auf erneuerbare Energien nicht gelingen“, sagt Uwe Wiest, General Manager & Regional Sales Director OEM Solutions DACH bei Dell Technologies.
Die wichtigsten Konzepte und Technologien aus der IT seien laut Dell die folgenden:
KI-Auswertungen am Edge
Bei sehr regional geprägter und stark schwankender Stromproduktion müssen laut Dell nahezu in Echtzeit Entscheidungen über die Zu- und Abschaltung von Erzeugern sowie die Verteilung von Lasten und die Zwischenspeicherung überschüssiger Kapazitäten getroffen werden. Das funktioniere nur dort, wo die Daten über Stromproduktion, Stromverbrauch, Netzauslastung und Speichermöglichkeiten anfallen – am Edge.
KI-Algorithmen können diese Daten nutzen, um Anpassungen im Netz binnen Millisekunden automatisiert vorzunehmen. Die dafür benötigten Storage- und Compute-Ressourcen am Edge können moderne IT-Systeme bereitstellen. Dabei sei auch der Schutz vor Cyberattacken auf kritische Infrastrukturen essenziell.
Datenaustausch via 5G
In intelligenten Stromnetzen, den sogenannten Smart Grids, fallen große Datenmengen an. Diese resultieren aus unzähligen Anlagen, Messgeräten und Sensoren. Dell weist darauf hin, dass der Mobilfunkstandard 5G mit seinen hohen Datenraten und geringer Latenz dafür prädestiniert sei und zudem energieeffizienter als die älteren Mobilfunkgenerationen arbeite.
OT und IT verschmelzen
Die Überwachung und Steuerung der Stromnetze mit smarten Technologien mache ein Zusammenrücken von OT (Operation Technology) und IT (Information Technology) erforderlich. Die bisherige Betriebstechnik, die auf Abschottung sowie proprietäre Schnittstellen und Protokolle setzte, müsse offener werden, um sich mit IT-Systemen austauschen zu können. Auf der anderen Seite müssen IT-Lösungen die hohen Anforderungen der Energiebranche an Sicherheit, Zuverlässigkeit und Robustheit erfüllen.
Dabei könne man auf Erfahrungen aus der Industrie aufbauen, die ihre Produktionsanlagen in den vergangenen Jahren immer weiter digitalisiert haben.