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VIRTUELLES KRAFTWERK Virtuelles Kraftwerk: So gelingt die Energiewende mit KI

Copyright: „Stadtwerke Rosenheim“

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Bei der aktuellen Klima-Debatte werden kaum konkrete Lösungen vorgestellt. Obwohl Deutschland seine Treibhausgasemissionen bis 2050 um 80 bis 95 Prozent (im Vergleich zu 1990) senken will, wird heute immer noch diskutiert, wie man das überhaupt erreichen kann. Dabei gibt es bereits mehrere Ansätze mit erneuerbaren Energien und durch den Einsatz von KI-Software. In Rosenheim bieten ein Virtuelles Kraftwerk sowie ein Prognosetool bereits heute eine Basis für die Energiewende.

Virtuelles Kraftwerk

Vergleich der Prognosemethoden
Copyright: "Stadtwerke Rosenheim"

Dezentrale KWK als ein Baustein effizienter Zukunft

Als echte Energie-Alternative gelten dezentrale Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK-Anlagen). Sie sind deutlich effizienter als Großkraftwerke der fossilen Energieerzeugung (Öl, Kohle, Erdgas etc.), denn sie produzieren mit hohem Gesamtwirkungsgrad neben elektrischem Strom zusätzlich Wärme. Der Roh-/Brennstoff wird somit sparsamer verwendet, da er gleich zwei Energieformen hervorbringt. Zudem können KWK-Anlagen in der Wärme mit verschiedenen emissionsarmen Energieerzeugungsformen wie Biogas und Solarthermie gekoppelt werden und tragen dadurch zur Emissionseinsparung bei. Die Stromvermarktung wird über ein zentrales System umgesetzt, das alle dezentralen Energieerzeuger bündelt: das Virtuelle Kraftwerk.

Virtuelles Kraftwerk

Das intelligente Prognosesystem ifesca.AIVA
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Flexibilisierung von KWK-Anlagen durch ein Virtuelles Kraftwerk

Die Stadtwerke Rosenheim nutzen ein Virtuelles Kraftwerk zur Ansteuerung und Vermarktung von KWK-Anlagen im Leistungsbereich von 100 kW bis 10 MW. Der Fernwärmespeicher stellt bei der Vermarktung ein zentrales Element zur Entkopplung des Strom- und Wärmebedarfs dar. Des Weiteren zeichnet sich das Virtuelle Kraftwerk vor allem durch den Zusammenschluss mehrerer dezentralern Einheiten zur Stromerzeugung aus, die über ein gemeinsames Leitsystem koordiniert werden. Die Einheiten können sich aus Produzenten, Speichern oder Verbrauchern zusammensetzen. Der Preis an der Strombörse ist an die erneuerbaren Energien gekoppelt. Durch den Ausbau erneuerbarer Energien werden die Preise noch weiteren Veränderungen ausgesetzt. Die Stadtwerke Rosenheim können mithilfe des Virtuellen Kraftwerks auf die schwankenden Preise an der Börse durch den Einsatz von optimierten KWK-Anlagen aufgrund von Wärmespeichern reagieren. Um die Fernwärmenachfrage und damit die Bewirtschaftung des Wärmespeichers der KWK-Anlagen und die Flexibilität auszureizen, haben die Stadtwerke Rosenheim nach einem Partner gesucht, der genaue Wärmeprognosen in Form einer Software anbietet. Diese Prognosen sind schließlich der zentrale Baustein für die Flexibilisierung von KWK-Systemen.

Virtuelles Kraftwerk

ifesca Future Technology Center
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KI-gestütztes Prognosesystem

Mit dem Softwareanbieter ifesca GmbH und seinem KI-Tool haben die Stadtwerke Rosenheim den richtigen Prognosepartner gefunden. Das durch künstliche Intelligenz angetriebene Tool ifesca.AIVA® wurde von einem Team aus eingespielten Experten mit wissenschaftlichem Background entwickelt. Die Alleinstellungsmerkmale von ifesca.AIVA® sind:

• Vollständige Automation der Prognosekonfiguration
• Manuelle Anlage und Konfiguration von Zeitreihen und Modellen sind nicht notwendig
• Expertenmodus ermöglicht manuelle Kontrolle (keine Blackbox)
• Automatisches Güte-Monitoring
• Überwachung aller Prognosen hinsichtlich Prognosegüte
• Intelligentes Prognosemanagement
• Automatische Rekonfiguration der Prognosemodelle bei Güteabweichungen
• Prognosen in nahezu Echtzeit
• Qualitätsprognosen für bekannte Daten im Sekundenbereich
• Einfache Integration in bestehende Infrastruktur
• Geringer Integrationsaufwand und schnelle Einsatzbereitschaft des Systems

Mithilfe eines Virtuellen Kraftwerks und des KI-Prognosetools ifesca.AIVA® können die Stadtwerke Rosenheim am Strom- und Wärmemarkt unabhängiger agieren und ihren Anteil zur Energiewende beitragen.