Energy-As-A-Service bietet IoT Möglichkeiten für intelligente Gebäude

Unsere Welt braucht Energie. Strom betrachten wir üblicherweise als Grundversorgung, doch die Entwicklungen im IoT Dinge (IoT) lassen uns das Thema neu bewerten. Schauen wir uns Energy-as-a-Service (EAAS) genauer an und wie es neue Möglichkeiten für intelligente Gebäude eröffnen könnte.

Was ist Energie-als-Dienstleistung?

Was genau ist Energy-as-a-Service? Um dies zu definieren, müssen wir uns den Trend zu „as-a-Service“ genauer ansehen.

Ihnen etwas über die Cloud bereitgestellt wird . Wir nutzen Software-as-a-Service schon seit Jahren – jedes Mal, wenn Sie Ihre E-Mails online abrufen oder Informationen in Ihrem Google Drive speichern, verwenden Sie Software-as-a-Service.

Was hat das mit Energieversorgungsunternehmen zu tun?

Energie als Dienstleistung ist der nächste logische Schritt für die Energiewirtschaft . Zwar liefert die Cloud selbst keinen Strom, doch es gibt bereits verschiedene Technologien auf dem Markt, die das Stromnetz stärken und intelligente Gebäude verbessern können. Hier IoT ins Spiel.

IoT und EAAS

Das Internet der Dinge ( IoT ) ist ein Oberbegriff für alle vernetzten Geräte, die Daten senden und empfangen können. Der Großteil dieses Netzwerks basiert auf Sensoren, und genau diese Geräte werden die Grundlage für „Energy-as-a-Service“ bilden. Die aktuelle Energieerzeugung konzentriert sich auf ein zentralisiertes Stromnetz. Obwohl dieses in der Vergangenheit gute Dienste geleistet hat, entstehen dezentrale Mikronetze, um Stromausfälle zu verhindern , den Energieverbrauch zu überwachen und sogar den Übergang zu grüner Energie zu ermöglichen.

Alle diese Transformationen basieren auf IoT. Vernetzte Sensoren können in Echtzeit Informationen über Stromausfälle oder Systemprobleme liefern. Mikronetze, also kleine, autarke Systeme, sind bereits in abgelegenen Gebieten und Inselstaaten im Einsatz, wo zentrale Stromnetze unpraktisch oder nicht effizient sind.

Wie kann IoT die Weiterentwicklung intelligenter Gebäude unterstützen?

Intelligente Gebäude und intelligente Städte

Der Trend zu intelligenten Städten und Mikronetzen ist nicht nur praktisch begründet – er befeuert die wachsende Umweltbewegung, um unsere Städte und Gebäude energieeffizienter zu gestalten. Durch die Implementierung IoT und Strom als Dienstleistung schaffen Stadtplaner und Ingenieure die Grundlage für den flächendeckenden Einsatz dieser neuen Technologien.

Intelligente Beleuchtung bedeutet beispielsweise nicht nur den Austausch herkömmlicher Leuchtstoffröhren gegen LEDs, obwohl dies ein erster Schritt ist und LEDs tatsächlich 75 % weniger Energie als Glühlampen. IoT -fähige intelligente Beleuchtung nutzt Sensoren im gesamten Gebäude, um den Energieverbrauch zu überwachen, und sogar Lichtsensoren, um den Lichteinfall durch die Fenster zu steuern. Mithilfe dieser Informationen kann das System die Helligkeit der Innenbeleuchtung automatisch anpassen. Durch die Internetverbindung kann das System die Wetterdaten abrufen und die Beleuchtung entsprechend anpassen – bei Nebel oder Regen wird beispielsweise mehr künstliches Licht benötigt.

Mikronetze und IoT

Stromausfälle sind nicht nur lästig, sondern können für Risikogruppen wie Menschen mit Behinderungen oder ältere Menschen gefährlich sein. Nach Hurrikan Irma im Jahr 2017 starben in Florida während der Stromausfälle zwölf ältere Menschen an den Folgen der extremen Hitze. Große Teile des Bundesstaates waren auf zentrale Stromnetze angewiesen und tagelang oder wochenlang ohne Strom, während die Energieversorger fieberhaft die Sturmschäden behoben. IoT -basierte Mikronetze könnten solche Tragödien verhindern, selbst wenn sie nicht genügend Energie erzeugen, um eine ganze Stadt zu versorgen.

Anstatt auf Benzin- oder Dieselgeneratoren angewiesen zu sein, kann eine Stadt Solarenergie, Batteriespeicher und andere alternative Energiequellen nutzen, um wichtige Gebäude – Krankenhäuser, Pflegeheime, Lebensmittelgeschäfte usw. – mit Strom zu versorgen, bis die Stromversorgung wiederhergestellt ist.

IoT ist integraler Bestandteil von Mikronetzen und ermöglicht diesen Systemen den autonomen Betrieb. Bei einem Ausfall des zentralen Stromnetzes kann die Stromversorgung aus den Speichern automatisch umgeschaltet werden. Mit entsprechender Programmierung können die Systeme den Energieverbrauch jedes einzelnen Gebäudes regulieren oder die Energieversorgung bei Nichtgebrauch vollständig unterbrechen – ganz ohne menschliches Eingreifen.

Die Zukunft des IoT und intelligenter Gebäude

Wir leben nun schon seit Jahrzehnten im Internetzeitalter und integrieren diese Geräte täglich in unseren Alltag. Unsere Technologie hat endlich unsere Vorstellungskraft eingeholt und bietet uns die Werkzeuge, um IoT in unsere Versorgungsnetze und Infrastruktur zu integrieren.

Wir haben bereits den Zusammenhang zwischen Sensoren und Mikronetzen betrachtet und wie beides den Wandel vom traditionellen zentralisierten Stromnetz beschleunigen kann. Ein Unternehmen, das diesen Weg bereits beschreitet, ist Grid4C . Es bietet eine sofort einsatzbereite KI-Software, die Energieversorgern die nötigen Einblicke liefert, um dezentrale Netze zu optimieren oder Kunden bei der Wahl eines intelligenteren Energieverbrauchs zu unterstützen. So lassen sich Probleme vermeiden, die zu Stromausfällen führen könnten.

Nokia bietet außerdem das Smart Building Energy Management System an, mit dem bis zu 14 % jährlich einsparen . Es kann Betreiber per SMS über Änderungen im Energieverbrauch informieren und die automatische Überwachung von Beleuchtung und Aufzügen übernehmen.

Auch Unternehmen erzielen Fortschritte bei Mikronetzen. Georgia Power und Georgia Tech haben sich für ein Pilotprojekt zusammengetan, um den Nutzen eines parallel zum Hauptnetz betriebenen Mikronetzes und den Einsatz intelligenter Energiemanagementsysteme zur optimalen Energienutzung zu untersuchen. Das Mikronetz verfügt über Batteriespeicher und Brennstoffzellen sowie Erdgas- und Dieselgeneratoren. Diese Optionen bieten den Betreibern verschiedene Möglichkeiten, falls das Hauptnetz ausfällt.

Andernorts haben zwei Institutionen in Cleveland, Ohio, Pläne für ein $ teures Mikronetz im zentralen Geschäftsviertel der Stadt vorgestellt. Es soll mit Strom aus Batteriespeichern, Erdgas und erneuerbaren Energien versorgt werden und eine außergewöhnliche Zuverlässigkeit bieten. Eine Machbarkeitsstudie prognostiziert eine Verfügbarkeit von 99,999 % Premiumstrom mit weniger als sechs Minuten Ausfallzeit pro Jahr. Mithilfe autonomer IoT Managementsysteme könnte das Mikronetz noch zuverlässiger werden.

Positive Entwicklung in der Branche

Bis zur breiten Anwendung von Energy-as-a-Service ist es noch ein weiter Weg, doch die obigen Beispiele zeigen, dass Energieversorgungsunternehmen und andere Akteure des Energiesektors in diese Richtung gehen. Ob Stadtplaner und Ingenieure nun Stromnetze stabilisieren, die Energieversorgung bei Ausfällen sicherstellen oder Gebäudeeigentümern mit IoT fähiger intelligenter Beleuchtung beim Energiesparen helfen wollen – die Branche befindet sich im Wandel und entwickelt sich hoffentlich in die richtige Richtung.