Monat: November 2022

Prof. Hendro Wicaksono von der Jacobs University Bremen stellte das Konzept und aktuelle Ergebnisse des Delfine-Projekts in seiner Keynote auf der 8th International Conference on Data and Software Engineering (ICoDSE) am 2. November 2022 vor. Die Konferenz fand in Bali, Indonesien statt und wurde von der TU Wien, dem Institut Teknologi Bandung, eine der führenden indonesischen technischen Universitäten, und der Udayana University aus Bali, organisiert. An der Konferenz nahmen Wissenschaftler und Praktiker aus rund acht Ländern teil. Herr Wicaksono und drei weitere Referenten von der TU Wien, dem Institut Teknologi Bandung und einem internationalen Unternehmen für Mining-Softwarelösungen wurden eingeladen, Keynote-Vorträge zu halten.

In seinem Vortrag stellte Herr Wicaksono die Herausforderungen bei der Einführung von Ökostrom in der Fertigung vor. Er zeigte, wie semantische Middleware in Verbindung mit Smart Metering- und Fertigungsdaten sowie maschinelles Lernen angewendet werden kann, um ein Demand-Response-System zu implementieren, das Verbrauchern in der Fertigung ermöglicht, ihren Verbrauch an Ökostrom zu optimieren. Er zeigte die Zwischenergebnisse bei der Stromerzeugungs- und Verbrauchsprognose,  zur Berechnung der dynamischen Strompreise. Die Präsentation lockte das Publikum dazu, Fragen zur Übernahme der Konzepte an anderen Orten, insbesondere in Entwicklungsländern, zu stellen.

Eine Woche zuvor, am 27. Oktober 2022, teilte Herr Wicaksono die Delfine-Zwischenergebnisse im Rahmen seiner Grundsatzrede über Post-COVID-Forschung und -Innovation in Nachhaltigkeit und Fertigung auf der „Asia Pacific Conference on Manufacturing Systems and International Manufacturing Engineering Conference“ in Surakarta, Indonesien. In diesem Jahr konzentrierte sich die Konferenz auf das Thema „Post Pandemic Recovery: Industrial Engineering Perspective“ und wurde von der Sebelas Maret University Indonesia in Zusammenarbeit mit zwei malaysischen Universitäten, nämlich der Universitität Malaysia Pahang und der Universität Teknikal Malaysia Melaka, organisiert. Der Keynote-Vortrag zeigte das Konzept, dynamische Preissignale anhand von Stromerzeugungs- und Verbrauchsprognosen zu ermitteln. Rund 150 Wissenschaftler aus 10 Ländern nahmen an der Konferenz teil.

Reduzierung der Stromkosten, Erhöhung der Verwendung regenerativer Energieträger, Reduzierung des Stromanteils aus fossilen Energieträgern und damit Reduzierung der CO₂-Emissionen. Diese Vorteile zählen zu den größten Anreizen für die produzierende Industrie Demand-Response Lösungen anzuwenden, wie sie beispielsweise im Projekt Delfine entwickelt werden.

Im Rahmen des Energieeffizienz-Netzwerks Trier (EEN) informierte Raphael Stott, Stabstellenleiter Grüne Erzeugung bei den Stadtwerken Trier, interessierte Industrieunternehmen in der Region Trier über die Aktivitäten im Projekt Delfine und diskutierte mit den Teilnehmern mögliche Umsetzungsszenarien.

Das EEN besteht aus elf Unternehmen aus Trier und der Region, die sich regelmäßig über die wachsenden Anforderungen im Energiemarkt auszutauschen. Das Programm setzt sich aus aktuellen Themen oder Projekten zusammen. Bei dem letzten Treffen stand die Bedeutung des Lastmanagements in Form einer Demand-Response Anwendung, wie sie im Projekt Delfine entwickelt wird im Mittelpunkt.

In diesem Zuge berichtete Raphael Stott über das Gesamtprojekt und die Projektziele. Er erläuterte den Industrieunternehmen, dass sie planbare Prozessschritte in Zeiten eines EE-Überschusses verlagern können, um so ihre Energiekosten zu senken und einen maximalen Anteil an EE-Strom zu nutzen. Die Informationen, wann wieviel EE-Strom verfügbar ist sollen durch den Delfine Strom Index (DSI) übermittelt werden, welcher als Anreizsignal für die Verlagerung der Prozesse dienen soll. Mithilfe des DSI wird dann der dynamische Strompreis gebildet. Je höher der Wert, desto niedriger der Strompreis.

Im Anschluss an die Vorstellung des Projekts diskutierte er mit den Teilnehmern der Industrieunternehmen über mögliche Anwendungen in deren Betrieben. Die Anwendung soll später mit der Einführung eines Energiemanagementsystems für die produzierende Industrie inkl. eines Kommunikationskonzepts für das Demand-Response System möglich sein.

Abschließend erläuterte Raphael Stott, dass das Projekt Delfine einen wichtigen Baustein zum SWT-Stufenmodell für einen regionalen Energieabgleich liefert und so die regionale Wertschöpfung innerhalb der Region gehalten werden kann.

Wir befinden uns in einer Zeit, in der Energie aus fossilen Trägern begrenzt ist. Umso wichtiger ist es, dass günstige erneuerbare Energien voll ausgeschöpft werden. Damit wächst der Fokus auf ein System, welches genau dies bewirkt: Demand-Response.

Demand-Response hat das Ziel den Spitzenbedarf von Unternehmen auf die intensiven Energieproduktionszeiten anzugleichen. Diese Vorgehensweise erlaubt es, den Nachteil der erneuerbaren Energien auszumerzen, da sich produzierende Unternehmen an die Volatilität der erneuerbaren Energien anpassen und so wirtschaftlicher sowie nachhaltiger arbeiten können.

Auszug aus dem Whitepaper “Markttransformation zum Hybridstrommarkt” zum Projekt Delfine über Marktanalysen und Geschäftsmodelle.

Eine dahingehend optimierte Vorgehensweise wird im Projekt Delfine (Dynamisches Demand-Response-System für eine nachhaltige Fertigung durch informationstechnische Vernetzung zur effizienten Energienutzung, -vermarktung und -erzeugung) für die industrielle Verwendung erforscht. Doch damit sehen die Konsortialpartner ihre Arbeit noch nicht als erledigt an. Sie sind von dem Prinzip und der Zukunftsfähigkeit überzeugt und verwerten ihre erarbeiteten Kenntnisse auch außerhalb des Projektes. So zum Beispiel die STROMDAO GmbH.

Im Rahmen der IAA Mobilitython 2022 ENPULSE Challenge belegte die STROMDAO GmbH den zweiten Platz mit einer Idee Demand-Response und eMobility zusammenzubringen.

If we would know the goals the driver has by time of connecting to our charging point, we could optimize the charging session, for the driver, for us and for the environment.

Thorsten Zoerner,
Geschäftsführer der STROMDAO GmbH bei der Pitch-Präsentation für Corrently Charge

Unter diesem Motto wurde im Rahmen der Challenge an einer Lösung gearbeitet, um die lokalen erneuerbaren Energien und den Energiebedarf von eMobilisten in Form von verschiedenen Ladetarifen abzudecken. Kunden sollen auswählen können, in welchem Zeitraum sie ihr Fahrzeug vollständig geladen haben möchten. Dabei gilt: je mehr Zeit zur Verfügung steht, desto intensiver kann die Ladung auf die Erzeugung lokaler erneuerbarer Energien zurückgreifen. Entsprechend preiswert kann also auch die Ladung erfolgen.

Bei dem Tarif „The Sustainabilist“ wird eine Ladedauer von berechneten 10,75 Stunden angesetzt, in welcher jedoch garantiert wird, dass die Energie rein lokal erneuerbarer Natur ist. Eben hier greift wie im Projekt Delfine auch, das Demand-Response Prinzip in vollem Ausmaß. Anstatt das Fahrzeug zeiteffizient und ohne Rücksicht auf die Energieträger zu laden, wird das Fahrzeug nur zu Zeiten geladen, in denen die lokalen erneuerbaren Energien zur Verfügung stehen. Der Bedarf wird also dem Angebot untergeordnet, also effizient nachhaltig geladen.

Damit dies passieren kann, bedarf es eines dynamischen Stromtarifs, welcher auch in Delfine Gegenstand der Geschäftsmodellentwicklung ist. Bestimmend für die Preisbildung ist für STROMDAO der GrünstromIndex, welcher bereits als Grundlage für den Delfine-Stromindex dient. Dieser stellt die benötigten Informationen bereit, sodass abhängig von den Wetterdaten und den lokalen Erzeugungsanlagen die Verfügbarkeit der erneuerbaren Energien bestimmt und somit der Verbrauch gesteuert werden kann. Dem unterliegt ein komplexes Datenmodell, welches die Verfügbarkeit von lokalen erneuerbaren Energien anhand der Wettervorhersage und der Verfügbarkeit von Energieerzeugungsanlagen abzüglich der infrastrukturellen Nachfrage darstellt. Weiterhin sind der aktuelle Ladestand und der gewünschte Ladestand Variablen, die dort einspielen. Mithilfe der Berechnungen im Datenmodell lassen sich daraus die aus Netzleitungsverlusten entstandenen CO2-Emisisonen berechnen. Dies ist der Dreh- und Angelpunkt, zum Treffen einer validen Aussage zur Nachhaltigkeit des Ladevorgangs, um die Energiewende mittels Elektromobilität transparent umzusetzen.

Jetzt sucht das Unternehmen nach Partnern, um die Eigenentwicklung zu integrieren und Corrently Charge in den Markt einzuführen.

Weitere Informationen stehen im öffentlichen Repository der STROMDAO GmbH zur Verfügung:
https://github.com/energychain/corrently-charge