DFKI liefert Informatikkomponenten für das intelligente Stromnetz der Zukunft

Zustandsbewertung und Vorhersagekomponente für Verbesserung von Steuerungsempfehlungen Grafik: DFKI

Das Energiewendeprojekt „Designetz – Baukasten für die Energiewende, von Einzellösungen zum effizienten System der Zukunft“ ist ein stark anwendungs- und umsetzungsorientiertes Forschungsprojekt.

„Wissenschaftler des DFKI haben die Energiewende von Beginn an mit innovativen Informatik-Methoden vorangebracht. Dieses Know-how in der Energieinformatik bündeln wir jetzt mit den neusten Methoden des maschinellen Lernens, um einen Digitalisierungsruck in der Energiewirtschaft auszulösen“, erklärt DFKI-Chef Prof. Dr. Wolfgang Wahlster.

Designetz erstreckt sich über die drei Bundesländer Nordrhein-Westfalen, Rheinland-Pfalz und Saarland und wird vom Bundeswirtschaftsministerium mit rund 30 Mio. Euro gefördert. Das Projektvolumen beträgt insgesamt rund 66 Mio. Euro.

„Im Verbundprojekt Designetz entwickelt das DFKI KI-Verfahren zur Vorhersage von Erzeugung und Verbrauch erneuerbarer Energien auf Basis von Energiemassendaten und trägt somit zur Energiewende in Deutschland bei“, sagt Dr. Boris Brandherm, DFKI Designetz-Projektleiter. Das DFKI wird mit ca. 2,5 Mio. Euro gefördert (Laufzeit: 1.1.2017-31.12.2020, Förderkennzeichen: 03SIN222).

Die drei Bundesländer bieten ideale Voraussetzungen, die Herausforderungen der Energiewende realitätsbezogen anzugehen. Hier leben und arbeiten rund 22 Millionen Menschen, also etwa ein Viertel der Bevölkerung Deutschlands, ein Umstand, der Designetz zu einer Blaupause der Energiewende werden lässt. So findet man Gebiete mit sehr hohen Einspeisungen aus erneuerbaren Energien, z.B. aus Wind und Photovoltaik. Gleichzeitig gibt es aber auch industriegeprägte Verbrauchszentren mit extremen Lastspitzen, die auch zukünftig zuverlässig und wirtschaftlich mit elektrischer Energie versorgt werden müssen.

Das DFKI beschäftigt sich mit der Konzeption und Entwicklung von intelligenten Verfahren zur Erweiterung der Zustandsbewertung von Netzen für eine Vorhersagekomponente zur nachgelagerten Verbesserung von Steuerungsempfehlungen und mit „Security und Privacy“ sowie „Daten- und Diensteplattfomen“.

Dazu werden Konzepte und Lösungen zur Entwicklung einer Referenzarchitektur und eines Vorgehensmodells für Security-by-Design und Privacy-by-Design für kritische Infrastrukturen des Energiesektors erarbeitet sowie deren Umsetzung in einer sicheren integrierten Daten- und Diensteplattform. Darauf aufsetzend werden Prognoseverfahren zur Unterstützung einer sicheren Energieversorgung entwickelt. Sowohl für die Daten- und Diensteplattform als auch für die Prognoseverfahren (inklusive modellbasierter Diagnose) wird eine Rollen- und Rechteverwaltung umgesetzt.

Designetz wird das technisch bislang umfassendste Demonstrationsprojekt zur Integration erneuerbarer Energien in das Versorgungssystem. Es geht ganz konkret darum, real zu demonstrieren, wie intelligente Netze mit einer Einspeisung von zeitweise 100% erneuerbarer Energien eine sichere und effiziente Energieversorgung gewährleisten und welche Konzepte und Technologien hierfür eingesetzt werden können.

Mit Designetz wird die politische Vision der Energiewende in die Praxis überführt. Derzeit gibt es überall im Land zahlreiche Pilotprojekte, deren Ziel es ist, die zunehmend dezentral erzeugte erneuerbare Energie (aus PV-Anlagen, Blockheizkraftwerken, Windparks, u.a.) in das Versorgungsnetz zu integrieren. Ein verlässliches Gesamtkonzept, das alle Komponenten sinnvoll zusammenführt, gibt es aber noch nicht. Diese Aufgabe kann Designetz übernehmen und mit einer Blaupause für eine erfolgreiche Energiewende Geschichte schreiben.

„Designetz“ ist ein Konsortium aus 46 renommierten Unternehmen und Forschungseinrichtungen und wird geführt von der innogy SE. Das Saarland ist u.a. mit der Hager Group, der Scheer GmbH, dem DFKI, der Universität des Saarlandes, der htw saar und der Stadtwerke Saarlouis GmbH in diesem hochkarätigen Konsortium stark vertreten. Vertreter des Konsortialführers im Saarland ist die VSE AG.

Hintergrund
Deutschland hat sich für die Energiewende entschieden und geht im internationalen Vergleich mit gutem Beispiel vorweg. Bis zum Jahr 2022 soll der Ausstieg aus der Atomenergie vollzogen sein. Bis 2050 sollen die Treibhausemissionen um 95% reduziert, der Anteil erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch auf 80% gesteigert werden. Das sind gewaltige Herausforderungen für Energiewirtschaft und Wissenschaft, die nun durch gezielte Förderung im SINTEG-Programm des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie gebündelt und forciert werden sollen.

„Designetz“ ist Teil des Förderprogramms „Schaufenster intelligente Energie – Digitale Agenda für die Energiewende“ (SINTEG) des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie. Ziel ist es, in großflächigen „Schaufensterregionen“ skalierbare Musterlösungen für eine umweltfreundliche, sichere und bezahlbare Energieversorgung bei hohen Anteilen erneuerbarer Energien zu entwickeln und zu demonstrieren. Im Zentrum stehen dabei die intelligente Vernetzung von Erzeugung und Verbrauch sowie der Einsatz innovativer Netztechnologien und –betriebskonzepte. Die gefundenen Lösungen sollen als Modell für eine breite Umsetzung dienen.

Das Bundeswirtschaftsministerium fördert die fünf Schaufenster in den nächsten vier Jahren mit über 200 Mio. Euro. Zusammen mit den zusätzlichen Investitionen der Unternehmen werden über 500 Mio. Euro in die Digitalisierung des Energiesektors investiert. SINTEG ist damit ein wichtiger Beitrag zur Digitalisierung der Energiewende. An den SINTEG-Schaufenstern sind über 200 Unternehmen und weitere Akteure, bspw. aus der Wissenschaft, beteiligt.

Ansprechpartnerin des Konsortialführers im Saarland:
Marie-Elisabeth Denzer
Unternehmenskommunikation
VSE AG
Heinrich-Böcking-Str. 10 – 14
66121 Saarbrücken
Mail: denzer-marie-elisabeth@vse.de
Tel. 0681 / 607-1150
Mobil: 0173 / 163 3721

DFKI-Ansprechpartner:
Reinhard Karger, M.A.
Unternehmenssprecher
Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz gGmbH, DFKI
Saarland Informatics Campus D 3-2
D-66123 Saarbrücken
Tel: +49 681 85775 5253
Mobil: +49 151 1567 4571
E-Mail: reinhard.karger@dfki.de

http://designetz.de
http://www.bmwi.de/DE/Themen/Energie/Netze-und-Netzausbau/sinteg.html
http://www.bmwi.de/DE/Presse/pressemitteilungen,did=791840.html
http://www.saarland.de/218833.htm
https://www.vse.de/fileadmin/dokumente/News_Presse/pdf_2016/PM_Foerderbescheid_D…

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