Werkzeuge der Digitalisierung

In den intelligenten Energienetzen der Zukunft steuern digitale Technologien wie zum Beispiel digitale Marktplattformen, intelligente Messsysteme oder intelligente Transformatoren das Zusammenspiel von Erzeugungsanlagen, Netzen, Verbrauchern und Speichern. Engmaschig verteilte Sensoren erfassen den Zustand der Energieinfrastruktur. Diese Informationen werden über Datenplattformen zwischen den verschiedenen Bereichen des Energiesystems ausgetauscht. Auf diese Weise können Anlagen und Netze automatisch so gesteuert werden, dass die Energie immer dann fließt, wenn sie gerade gebraucht wird.

Mit den Daten können außerdem die Prognosen von Stromerzeugung und
-verbrauch verbessert werden, sodass die einzelnen Komponenten des Energiesystems optimal zusammenarbeiten. Der Strom kann flexibel auf viele Arten genutzt werden, vom Aufladen eines Elektroautos bis hin zur Dampferzeugung in der Industrie. Virtuelle Kraftwerke bündeln verschiedene Erzeugungsanlagen und Speicher, um flexibler auf Veränderungen reagieren zu können. Automatisierte Handelsplattformen sorgen dafür, die Kosten für die Abstimmung von Energieerzeugung und -verbrauch gering zu halten.

SINTEG verhilft Digitalisierung der Energiewende zum Erfolg

Das BMWi-Förderprogramm SINTEG sollte die Digitalisierung der Energiewirtschaft voranbringen und damit die Energiewende unterstützen. In fünf über Deutschland verteilten Modellregionen wurde in der Praxis getestet, wie die intelligente Energieversorgung von morgen aussehen und damit ein intelligentes Energiesystem geschaffen werden kann. Dabei wurden neue Technologien, Verfahren und Geschäftsmodelle entwickelt und erprobt sowie Lösungen für technische, wirtschaftliche und regulatorische Herausforderungen der Digitalisierung des Energiebereichs erarbeitet. So wurden in den Modellregionen Blaupausen für die Digitalisierung der Energiewirtschaft entwickelt, die dann vielfach in Deutschland und der ganzen Welt angewendet werden können.

In den SINTEG-Schaufenstern wurden beispielsweise digitale Marktplattformen für den effizienten Handel von Energie- und Flexibilitätsdienstleistungen geschaffen (unter anderem auf Blockchain-Basis und cloud-basiert). Damit kann die Flexibilität vieler Anlagen – neben großen Erzeugungsanlagen wie Windparks auch kleine Anlagen wie Batteriespeicher in Privathaushalten – gebündelt und genutzt werden. Als ersten Anwendungsfall in SINTEG haben die Netzbetreiber diese Flexibilitäten für die Optimierung des Netzbetriebs bei Netzengpässen genutzt. Das kann einen Beitrag zur Kosteneffizienz leisten und stabilisiert das Stromnetz.

Die SINTEG-Schaufenster entwickelten und testeten auch neue digitale Geschäftsmodelle, die aus der Zusammenführung, der Verarbeitung und der Auswertung energiebezogener Daten entstanden. An den Schaufenstern arbeiteten hierzu auch Start-up-Unternehmen aus der Digitalisierung mit. Außerdem wurden Normen und Standards weiterentwickelt, dass sie auch auf neue Technologien und veränderte Prozessabläufe im intelligenten Energiesystem angewendet werden können. Es wurde auch eine moderne Informations- und Kommunikationsinfrastruktur aufgebaut, u.a. durch das Ausbringen von über 40.000 intelligenter Messsysteme und die Netze wurden mit weiterer Sensorik für eine verbesserte Netzzustandserfassung ausgestattet. In Kombination mit der SINTEG-Verordnung wurde SINTEG so zu einem Reallabor für die Digitalisierung der Energiewende.