Christian Jäger
 - 5. November 2020

Smarte IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft

IoT

Durch die Energiewende kommen immer mehr Technologien auf, die eine tragende Rolle bei der Weiterentwicklung unserer Energieversorgung spielen. Eine dieser Technologien stellt das Internet der Dinge (auch Internet of Things oder kurz: IoT) dar. IoT beschreibt eine Technologie, bei der Geräte mit dem Internet verbunden sind und dadurch in der Lage sind, Daten zu erheben und diese zu teilen.

Wie die Technologie in der Energiewirtschaft eingesetzt wird, zeigt Ihnen dieser Beitrag.

Wie funktioniert das Internet der Dinge?

IoT-Geräte sind mit kleinen Sensoren ausgestattet, die mit dem Internet verbunden sind. Die Geräte erhalten eine eindeutige Identität, wodurch sich die Kommunikation erleichtert, da der Nutzer genau weiß, welches Gerät welche Benachrichtigung gesendet hat. Zudem sind die Geräte in der Lage, miteinander zu kommunizieren und Befehle durchzuführen. Mithilfe der Sensoren erhalten Anwender Informationen über aktuelle Zustände der Geräte bzw. der Anlage und können auf die Zustände mit entsprechenden Befehlen reagieren.

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Wie werden IoT-Lösungen in der Energiewirtschaft eingesetzt?

Dass IoT-Lösungen im privaten Bereich vermehrt eingesetzt werden, ist vielen bereits bekannt. Das bekannteste Beispiel sind Smart Meter, die den Stromverbrauch eines Privathaushalts messen, damit Verbraucher sich u. a. ein besseres Bild über ihr eigenes Energieverhalten machen können.

 

Smart Home IoT

Abbildung 1: IoT-Technologien werden bspw. für ein Smart House eingesetzt.

Auch in anderen Bereichen der Energiewirtschaft werden IoT-Lösungen eingesetzt. IoT stellt eine wichtige Komponente bei der Gestaltung smarter Energiesysteme dar, denn mit der Technologie werden Daten gesammelt und analysiert und die Ergebnisse der Auswertung können dafür genutzt werden, Kosten und Zeit zu sparen sowie Prozesse zu optimieren.

Die Technologie kann für folgende Nutzen verwendet werden:

Lebensdauer für Leitungen verlängern

Intakte Leitungen sind für eine zuverlässige Stromverteilung sehr wichtig, da defekte Leitungen ausgetauscht werden müssen und es so zu längeren Ausfallzeiten und hohen Kosten für die Netzbetreiber kommt. Hier kommen intelligente Sensoren zum Einsatz, die zur Verlängerung der Lebensdauer von Leitungen beitragen. Diese messen nämlich die Temperatur von Erdkabeln und alarmieren den Netzbetreiber, wenn die Temperatur zu hoch ist, sodass der Betreiber Maßnahmen dagegen ergreifen kann.

So kann die Lebensdauer der Kabel verlängert und dazu Kosten gespart werden, da Betreiber nicht mehr mit längeren Ausfallzeiten rechnen müssen und nicht ständig neue Kabel besorgen müssen.

Virtuelle Kraftwerke steuern

Eine wetterbedingte Energieproduktion hat das Problem, dass die Menge der Produktion nicht beeinflussbar ist. Ein virtuelles Kraftwerk bewältigt diese Herausforderung, indem es verschiedene Energielieferanten zusammenschließt. Wenn also Windstille herrscht und Windkraftanlagen daher keine Energie produzieren können, wird die Produktion eines Blockheizkraftwerks (BHKW) angekurbelt.

IoT

Abbildung 2: Ein virtuelles Kraftwerk besteht aus mehreren, dezentralen Anlagen, die mit dem IoT verbunden sind.

IoT-Technologien werden hier eingesetzt, um die verschiedenen Anlagen zu überwachen und um diese zu steuern. Die Technologie wird außerdem für die aktuelle Nachfrage von Strom eingesetzt, damit Betreiber der Anlage die Produktion dieser entsprechend anpassen können.

Instandhaltungen und Wartungen optimieren

Bei der Verwaltung einer Anlage fallen immer wieder mal Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten an, damit eine längere Lebensdauer der Anlage bzw. der einzelnen Geräte garantiert werden kann. Eine Instandhaltungsarbeit stellt der Wechsel von Verschleißteilen dar. Dabei werden die Teile nach einer festgelegten Zeit ausgetauscht, bevor die Teile unbrauchbar sind.

Jedoch würde es mehr Sinn ergeben, wenn die Verschleißteile erst dann ausgewechselt werden, wenn es wirklich benötigt wird. Hier kommen IoT-Sensoren zum Einsatz: diese nehmen unterschiedliche Komponenten in ihre Analyse, um den besten Zeitpunkt für einen Wechsel errechnen zu können. Diese digitale Lösung nennt sich Asset-Performance-Management.

Fazit

IoT-Lösungen finden nicht nur im privaten Umfeld ihren Platz: Sie werden auch immer öfter in der Energiewirtschaft verwendet. Hier werden IoT-Lösungen bspw. für Fernüberwachungen von Anlagen und Optimierung von Instandhaltungsarbeiten verwendet. Insgesamt unterstützt die Auswertung der großen Datenmenge Energieunternehmen, da sie durch die Ergebnisse der Analyse bspw. wichtige Zusammenhänge zwischen einzelnen Prozessen finden und somit Kosten und Zeit einsparen können.

Haben Sie Fragen zu IoT-Lösungen in der Energiewirtschaft? Dann kontaktieren Sie mich gerne.

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Christian Jäger

Christian Jäger

Jeden Tag besser werden - daraus ziehe ich eine große Motivation. Ich brenne dafür, neue Strategien und Technologien kennen zu lernen und Projekte zum Erfolg zu führen. Das Wissen, welches ich jeden Tag erlange, gebe ich mit Begeisterung an andere Menschen weiter.

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