Alle Wirtschaftszweige, einschliesslich des Energiesektors, sind heutzutage einem grossen Wandel unterworfen. Die Energiewende fördert nicht nur umweltfreundliche Energieerzeugung und die Modernisierung technischer Infrastrukturen. Sie zwingt Energieerzeuger und -verbraucher auch dazu, nach neuen Wegen und Lösungen zur Steigerung der Energieeffizienz zu suchen. Hierfür werden IoT-Geräte, smarte Sensoren, innovative Energiespeicher und cyber-physische Systeme benötigt. Besonders interessante Anwendungen finden sich in Smarthome-Konzepten, intelligenten Stromnetzen (Smart Grids) und intelligenten Energiesystemen für Privathaushalte.  

Regelung von erneuerbaren Energiesystemen: Herausforderungen und Lösungen

Ein intelligentes Energiesystem integriert alle angeschlossenen Energieverbraucher und -erzeuger, um eine nachhaltige, wirtschaftliche und effiziente Versorgung mit verschiedenen Arten erneuerbarer Energien zu gewährleisten. Besonderes Augenmerk wird in solchen Systemen auf automatisch regelbare, intelligente Geräte gelegt, die mit smarten Sensoren und Regelelementen ausgestattet sind. Ein wichtiger Massstab für mehr Automatisierung, Integration und Komfort bei der Nutzung derartiger Systeme in Haushalten ist die neue Generation flexibler und erweiterbarer Systemlösungen, die als Smarthome bekannt sind.  

Für den Aufbau effizienter Energiemanagementsysteme stehen zahlreiche Hightech-Lösungen zur Auswahl, beispielsweise von STIEBEL ELTRON, einem führenden Spezialisten für die Entwicklung und Integration regenerativer Energiesysteme. Moderne Energiesysteme zielen darauf ab, Prozesse zu automatisieren, Funktionen zu erweitern sowie das Niveau von Effizienz und Komfort zu steigern. Neben der Senkung des Energieverbrauchs ermöglichen die Geräte und Lösungen von STIEBEL ELTRON die Regelung und Steuerung aller Anlagenparameter, eine einfache Bedienung der Energieanlagen und maximalen Komfort für die Endverbraucher.

Wärmepumpen und Solaranlagen kombinieren

Intelligente regenerative Energiesysteme von STIEBEL ELTRON kombinieren Wärmepumpen mit Aufdach-Solaranlagen. Das ist meist der erste Schritt bei der Umsetzung eines Smarthome-Konzepts. In einem solchen System basieren Erzeugung, Speicherung und Verbrauch erneuerbarer Energie auf einer automatischen Überwachung, Regelung und Steuerung der Betriebsabläufe und -zustände. Das geschieht mithilfe intelligenter Technologien – Geräte und Sensoren, die über WiFi miteinander kommunizieren. Der Zugriff auf das System erfolgt sicher über eine App. Optionales Zubehör und zusätzliche Erweiterungsmodule von STIEBEL ELTRON können die Funktionalität, Flexibilität und den Komfort des Gesamtsystems deutlich erhöhen.

Damit Energielösungen, -netze und -geräte nachhaltig und effizient werden, müssen sie an Intelligenz zulegen und auf Technologien umsteigen, die in Industrie 4.0 bereits erfolgreich zum Einsatz kommen. Moderne Technologien bringen erneuerbare Energien näher an den Endverbraucher und machen eine hybride Energieversorgung durch mehr Umweltfreundlichkeit, Autarkie, Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit attraktiv.

Cyber-physische Systeme

Die Energiewende erfordert nicht nur Innovationen und neue Geräte, sondern auch neue Ansätze für den Aufbau und das Management von Energiesystemen. Dabei spielen cyber-physische Systeme (CPS) eine zentrale Rolle. Sie sind eine Kombination aus intelligenten physischen Komponenten, Software, Digitaltechnik und Kommunikationsnetzen, die miteinander und mit der Umgebung bei der Überwachung, Regulierung und Steuerung sämtlicher Prozesse interagieren können. CPS verbessern die Effizienz, Zuverlässigkeit und Sicherheit von Energiesystemen erheblich und bringen die Energiewirtschaft auf ein neues Niveau.

Durch die Effizienzsteigerung tragen CPS dazu bei, erneuerbare Energien für Unternehmen und Haushalte gleichermassen attraktiv zu machen. Das beschleunigt die Energiewende und eröffnet neue Möglichkeiten für eine effizientere und damit kostengünstigere Erzeugung und Nutzung grüner Energien. Nur die digitale Transformation und intelligente Energiekonzepte können langfristig eine hohe Energieeffizienz gewährleisten sowie die Leistung und Zuverlässigkeit erneuerbarer Energieerzeugung steigern.