In den frühen Abendstunden werden viele Elektrogeräte gleichzeitig eingeschaltet, wenn beispielsweise geduscht, gekocht oder gewaschen wird. Diese zeitgleiche Aktivierung vieler Elektrogeräte erzeugt enorme Netzbelastungen. Es gilt, diese zu vermeiden oder zumindest zu glätten.
Stromverbrauch intelligent steuern
Um dies zu erreichen, wird Wissen darüber benötigt, wann stromhungrigen Geräten, wie beispielsweise Wärmepumpen, zwingend Strom zugeführt werden muss und wann dies nicht unbedingt notwendig ist.
Mit Nilm4Balance lässt sich dies herausfinden, und darüber hinaus wo sich überschüssige Energie lokal speichern lässt, indem bereits installierte Verbraucher (Boiler, Wärmepumpen, E- Mobil, etc.) als kurzzeitige kostengünstige Speicher genutzt werden können.
Damit eine Glättung und Senkung der Lastspitzen auf diese Weise möglich wird, muss zuerst einmal gesichert erhoben werden, wo überhaupt Wärmepumpen installiert sind und wo Photovoltaik generiert wird – Informationen, die den Elektrizitätswerken nur zum Teil bekannt sind. Die schwierigere Frage war jedoch: Wie gross ist der bereits erwähnte zeitliche Spielraum zum Senken und Glätten der Lastspitzen, ohne dass die Nutzerinnen und Nutzer einen Komfortverlust spüren?
Dazu machen sich die Forschenden die zunehmende Digitalisierung der Stromverteilnetze mit Smart Meter zunutze. Um aus diesen Daten dann ein Thermisches Modell der untersuchten Gebäude zu berechnen, kommt Künstliche Intelligenz ins Spiel. Die Algorithmen analysieren Smart-Meter-Daten und identifizieren aus dem Gesamtstromverbrauch einzelne stromverbrauchende Geräte wie Wärmepumpe, Boiler oder E-Mobil und stromproduzierende Geräte wie Photovoltaikanlagen.
Mehrwert ohne Komforteinbussen
Durch die Projektresultate ergeben sich neue Möglichkeiten für die Projektpartner ASGAL Informatik GmbH und die Semax AG: Dank der automatischen Identifizierung von Stromverbrauchern und der Berechnung ihres so genannten Lastverschiebepotentials können sie Elektrizitätsversorgungsunternehmen eine Dienstleistung anbieten, die ihnen hilft, Gebühren einzusparen, ohne dass zusätzliche Investitionen in ihre Verteilnetze notwendig werden.
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