UdZ 2-2015

28 UdZ – Unternehmen der Zukunft 2/2015 FIR-Forschungsprojekte NRG4Cast: Energy-Forecasting Echtzeit-Energiebedarfsprognosen zur Sicherstellung eines stabilen Energienetzes sowie zur Energieeffizienzsteigerung Durch das EEG (Erneuerbare-Energien-Gesetz) und den damit verbundenen Wandel in der Energieversorgung stehen die Energieversorger zunehmend vor der Herausforderung, ein sicheres und ausgelastetes Energienetz bereitzustellen. Um dieser Problematik entgegenzuwirken, wird in dem EU-geförderten Forschungsprojekt „NRG4Cast“ eine Echtzeitprognoseplattform erstellt, die den Energiebedarf der Nutzer in verschiedenen Anwendungsszenarien prognostiziert. Für die Energieversorger lassen sich somit Lastspitzen imNetz erkennen bzw. vorhersagen und beispielsweise durchmonetäre Incentives vermeiden oder verschieben. Zudem können Energiemanager mithilfe des Tools Energieverbräuche überwachen und Effizienzverluste aufdecken. Das Forschungsprojekt startete im Dezember 2012 und wird nach einer Laufzeit von 36 Monaten im November 2015 abgeschlossen. Der Wandel in der Energiepolitik erfordert für Energieversorger die Einführung von Plattformen für Energievorhersagen, um auch zukünftig ein sicheres und stabiles Energienetz bereitstellen zu können [1]. Zugleich müssen Optimierungspotenziale für die Energie- effizienzsteigerung bei den Nutzern entwickelt und ausgeschöpft werden. Das Projekt „NRG4Cast“ entwickelt dazu eine Plattform, die Energiedaten aus verschiedenen Lebensbereichen in Echtzeit sammelt und aus- wertet. Da der Energiebedarf von externen und umweltbehafteten Faktoren, wie Temperatur, Windgeschwindigkeit, Bewölkungsgrad oder Tageszeit abhängt, werden diese Daten eben- falls in der Plattform mit ausgewertet. Sowohl die Daten der jeweiligen Energieverbräuche als auch der zusätzlichen Faktoren lassen sich durch Messgeräte und verschiedene Sensoren ermitteln und können über verschiedene mögliche Kommunikationsstandards an die Plattform übertragen werden. Die Integration und Verknüpfung dieser Daten ermöglicht es, eine Abhängigkeit zwischen den externen Faktoren und dem Energiebedarf zu ermit- teln. Auf Basis dieser Auswertung lässt sich ein Algorithmus erstellen, wodurch zeitliche und lokale Prognosen über den Energiebedarf getroffen werden können. Die Plattform kann um Add-ons erweitert werden, sodass sich bspw. ein Warnsystem bei Überschreitung verschiedener Daten oder bei einer poten- ziellen Netzüberlastung entwickeln lässt. Der Energieanbieter kann somit beispielsweise bei drohender Netzüberlastung mit finanziellen Anreizen bei den Nutzern eine zeitliche oder lokale Lastverschiebung erzielen. Das Projek t NRG4Cast wird von einem Konsortium aus verschiedenen Instituten und Unternehmen aus Slowenien, Italien, Griechenland und Deutschland bearbeitet. Die Plattform wird insgesamt mittels fünf ver- schiedener Anwendungsfälle in vier Ländern evaluiert und getestet. Anwendungsfall 1: NTUA-Campus/CSI -Bürogebäude – Energie- bedarf öffentlicher Gebäude und Büros In dem ersten Anwendungsfall werden auf dem Campus der Technischen Universität Athen sowie im Bürogebäude des Turiner Energieunternehmens CSI Messgeräte und Sensoren in Gebäuden installiert, um Daten über den Energieverbrauch und zusätzliche Einflüsse zu sammeln und auf die Plattform zu übertragen. Innerhalb der Plattform wer- den die Informationen verarbeitet, um den Energiemanagern der Gebäude sowie den Energienetzbetreibern Energievorhersagen für den Campus zu ermöglichen. In Bild 1 (s. S. 29) ist ein Auszug aus der Plattform für das vorliegende Szenario dargestellt. Im linken Bereich werden auf der Karte die in der Plattform eingebundenen Gebäude angezeigt. Im oberen Diagramm wird der tatsächliche Energieverbrauch mit dem vor- hergesagten Energieverbrauch verglichen. Bisher können noch Abweichungen, ins- besondere in den Lastspitzen, identifiziert werden. Jedoch wird auch deutlich, dass die Trendprognosen eine hohe Genauigkeit aufweis en. I n dem unteren D iagramm lassen sich die externen Faktoren (Wind- geschwindigkeit, Luftfeuchtigkeit, Wolken- dichte, Luftdruck und Temperatur) für den Energiebedarf darstellen. Anwendungsfall 2: Campus Nubi – Energiebedarf für Heizung, Kühlung und Beleuchtung Auf dem italienischen Campus Nubi wurden Energievorhersagen für Heizung, Kühlung und Beleuchtung ermittelt. Für dieses Szenario kann die NRG4Cast-Plattformumein Add-on erweitert wer- Projekttitel NRG4Cast Projekt-/ Forschungsträger EU Förderkennzeichen 600074 Projektpartner JSI – Jozef Stefan Institute; NTUA – National Technical University of Athens; IREN Rinnovabili srl; Envigence d.o.o.; SingularLogic; CSI Piemonte; CRES – Centre for Renewable Energy Sources Ansprechpartner Dipl.-Ing. Steffen Nienke Internet www.nrg4cast.org