Niklas Panten ist Co-Founder und CEO von Etalytics. Er ist kreativer Kopf und Vordenker der Etalytics-Softwarelösungen für intelligentes Energiemanagement. Zuvor leitete er die ETA-Forschungsgruppe an der TU Darmstadt und promovierte im Bereich der Künstlichen Intelligenz zur Betriebsoptimierung multimodaler Energiesysteme.

Bild: Etalytics

Decarbonization Wie KI zur Energiewende beiträgt

14.07.2020

Die Industrie sucht nach Lösungen für eine CO2-neutrale Produktion, währenddessen werden weiterhin gigantische Energiemengen durch ineffizienten Anlagenbetrieb verschwendet. Wie kann Künstliche Intelligenz unsere Unternehmen grüner machen und zum Gelingen der Energiewende beitragen?

Niklas Panten ist mit diesem Beitrag im E&E-Kompendium 2020 als einer von 100 Machern der Elektronikwelt vertreten. Alle Beiträge des E&E-Kompendiums finden Sie in unserer Rubrik Menschen.

Kaum ein Thema wird so leidenschaftlich und kontrovers diskutiert wie die Energiewende – Chance und Leid zugleich. So stellt der Wandel zu einer klimafreundlichen Energieversorgung für Unternehmen häufig eine Herausforderung dar, da sie durch gesetzliche Vorgaben, steigende Energiepreise und ein wachsendes Umweltbewusstsein von Konsumenten zum Handeln gezwungen sind.

Dabei bieten viele Maßnahmen nicht nur das Potenzial, den CO2-Bedarf zu reduzieren, sondern weisen häufig auch kurze Amortisationszeiten auf und steigern somit die Wettbewerbsfähigkeit.

Efficiency first! Jede beim Verbraucher eingesparte Kilowattstunde muss nicht erzeugt und durch ein verlustbehaftetes Leitungsnetz übertragen werden. Sie erzeugt auch keine Abwärme, die anschließend durch erneuten Energieeinsatz zurückgekühlt werden muss.

Flexibility second! Nicht jede verbrauchte Kilowattstunde erzeugt gleich hohe Kosten und Emissionen. Verstärkt durch die zunehmend erneuerbare Erzeugung schwanken die Verfügbarkeit von Energie und implizit die Energiepreise an den unterschiedlichen Börsen enorm. Durch intelligente und flexible Laststeuerung lassen sich der Energiebedarf insbesondere in trägen Prozessen oder versorgungstechnischen Anlagen flexibilisieren und somit drastisch Kosten sparen.

Überforderung führt zu ineffizienten Anlagen

Mit dem Komplexitätsgrad industrieller Energiesysteme wachsen allerdings die Herausforderungen, die Anlagen und Systeme hinsichtlich der gleichzeitigen Zielgrößen Wirtschaftlichkeit, Versorgungssicherheit und Umweltfreundlichkeit optimal auszulegen und zu betreiben. Bei der Analyse und Optimierung dieser Systeme werden interdisziplinäre Kompetenzen aus den Bereichen Produktions-, Gebäude-, Energie- und Regelungstechnik sowie Energiewirtschaft gefordert.

Unternehmen sind dabei jedoch abseits ihrer Kernprozesse häufig überfordert, sodass Anlagen ineffizient ausgelegt und betrieben werden. So sind die überwiegend vorzufindenden konventionellen Betriebsstrategien nicht in der Lage, die vielfältigen dynamischen Einflussfaktoren wie Wetter, unterschiedliche Produktionslasten und zeitabhängige Energiepreise adäquat beim Anlagenbetrieb zu berücksichtigen.

Einsparpotenziale finden und umsetzen

Mit der zunehmenden Verfügbarkeit hochqualitativer Daten in der Produktion eröffnen sich neue Möglichkeiten, eine datengestützte Optimierung vornehmen zu können. Hier setzen wir mit unserer Energy-Intelligence-IIoT-Plattform als SaaS-Lösung an, die KI-gestützte Services zur Analyse und Optimierung von industriellen Energiesystemen vereint. So können Daten strukturiert, Eigenschaften von digitalen Zwillingen oder Lastprognosen angelernt und Optimierungsverfahren auf einfache Weise parametriert werden. Vorgeschlagene Verbesserungsmaßnahmen und Systemanomalien werden dem Nutzer angezeigt oder als Steuersignal unmittelbar auf die zu optimierenden Anlagen zurückgeschrieben.

Durch eine intuitive Bedienoberfläche sowie dem hohen Automatisierungsgrad beim Verwalten von Datenpunkten, Anlagen, Visualisierungen, Modellen und Regeln können Einsparpotenziale auch durch nicht spezialisiertes Personal auf Basis konventioneller Energiemesstechnik in kurzer Zeit umgesetzt werden. Energieteams werden somit effektiv entlastet; lohnende Verbesserungsmaßnahmen effizienter umgesetzt.

Künstliche Intelligenz schickt sich somit an, unsere Unternehmen grüner zu machen und durch die gesteigerte Energieeffizienz sowie Energieflexibilität zum Gelingen der Energiewende beizutragen.

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