Energie 4.0: Die digitale Energiewende

Mit der Digitalisierung und dem Klimawandel bestimmen gewaltige Veränderungen das 21. Jahrhundert. Eine doppelte Herausforderung für Energieversorger. Um zuverlässig Strom zu liefern, müssen digitale Prozesse effizient und sicher ablaufen.

(Quelle: iStock)

Für viele Menschen ist der Klimawandel längst mehr als ein naturwissenschaftliches Phänomen. Dahinter verbirgt sich nicht weniger als die zentrale gesellschaftliche Herausforderung des 21. Jahrhunderts. Schon länger prognostiziert die Wissenschaft, dass die globale Erwärmung in Ballungsräumen und Industrienationen die wirtschaftlichen Kosten ansteigen lässt. Konkret befürchten die Klimaexperten, dass ein ungebremster Klimawandel den weltweiten Stromverbrauch innerhalb von 30 Jahren um bis zu 58 Prozent erhöhen wird. Selbst eine gemäßigte Erwärmung würde immer noch für eine Steigerung bis zu 27 Prozent sorgen.

 

Energiewende intelligent steuern

Als zweiter globaler Megatrend beeinflusst die Digitalisierung den Klimawandel – auf zwei verschiedenen Ebenen. Zum einen gibt es das Risiko, dass mehr Datentransfer auch mehr Ressourcen benötigt und den Ausstoß von Treibhausgasen entsprechend erhöht. Doch gleichzeitig bietet die digitale Transformation auch eine enorme Chance. Laut dem Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft muss die Verteilung und Steuerung von Energie neu organisiert werden. Bei insgesamt 1,6 Millionen dezentralen Erzeugungsanlagen besteht enormes Einsparungspotenzial. Der Verband bezeichnet die Energiewende daher als größtes nationales IT-Projekt aller Zeiten.

Die notwendige Vernetzung von Anlagen der analogen Welt mit digitaler Infrastruktur ist in der Energiewirtschaft an vielen Stellen bereits Realität. Weil die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien wetterbedingten Schwankungen unterliegt, sind intelligente Steuerungen gefragt, um die neuen Anforderungen an das Versorgungsnetz zu bewältigen. Das Konzept der Smart Grids verfolgt die intelligente Verknüpfung von Erzeugung, Netzen und Verbrauchern. Auf diese Weise kommt die vorhandene Energie immer an den Stellen an, wo sie benötigt wird. Damit wird eine intelligente Kommunikation an den einzelnen Stellen des Netzwerks zu einer elementaren Bedingung.

„Je weiter die Digitalisierung der Energiewende voranschreitet, umso deutlicher werden die Vorteile der smarten Prozesse“, erklärt Jürgen Bruder, Mitglied der Geschäftsleitung von TÜV Hessen. „Der Einsatz digitaler Technologien senkt nicht nur die Kosten für die Energiewende, zusätzlich werden knappe Ressourcen besser eingesetzt und Kunden erhalten einen besseren Service mit einer schnelleren und direkten Kommunikation.“ Eine Voraussetzung für die digitale Transformation zur Energie 4.0 ist die kontinuierliche Weiterentwicklung der Kommunikationsinfrastruktur. Zu den weiteren Voraussetzungen zählen rechtliche Standards, um Datenschutz und -sicherheit und Interoperabilität der Systeme zu gewährleisten.

 

Index bietet Orientierung

Die digitale Transformation gilt daher als Basis der erfolgreichen und effizienten Energiewende. Auf dem Weg entstehen auf dieser Grundlage neue Geschäftsfelder von Dienstleistungen für dezentrale Erzeugung und Einspeisung über intelligente Verbrauchssteuerung bis zu Services für die Elektromobilität. Die weitere Entwicklung der Energiewirtschaft und der dazugehörigen Infrastruktur sollen gut ausgebildete Spezialisten managen – mit der Unterstützung von digitalen Tools, ausgefeilten Prognosen und intelligenten Steuerungssystemen.

Mit regelmäßigen Evaluationen können Unternehmen der Energiewirtschaft einen Überblick über ihren aktuellen Entwicklungsstand gewinnen. Wie für produzierende Betriebe aller Branchen der bietet sich dafür ein Assessment auf der Grundlage des Smart Industry Readiness Index (S.I.R.I.) an. Der Index wurde in Singapur entwickelt und im Oktober 2020 vom World Economic Forum zum international anerkannten Standard für die Transformation zur Industrie 4.0 erklärt.

Das Ergebnis ist eine Roadmap für die weitere digitale Entwicklung des Unternehmens. „Ein SIRI-Assessment ist ein wichtiger Bestandteil, um die Energiewende effizient und ressourcenschonend zu gestalten“, bilanziert Jürgen Bruder. „Mit den Resultaten können die gewonnenen Daten zielgerichtet ausgewertet und Prozesse weiter optimiert werden.“ Doch damit nicht genug. Das Assessment wird für Führungskräfte zur idealen Grundlage für zukünftige Entscheidungen und Investitionen in die nächsten Schritte der digitalen Energiewende.

 


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