Um was geht es im Grundsatz

Im Energiesektor, von der Erzeugung bis zur Verteilung und der Abnahme auf Niederspannungsebene, herrscht eine grosse Dynamik. Mit dieser Dynamik sind jedoch auch grosse Unsicherheiten verbunden. Diese spiegeln sich in Fragen von scheinbar grenzenlosen Technologien, z. B. in Messtechnik, bei Systemsoftware, der KI, neuen (virtuellen) Services, etc. wieder.

On Top ist zu beachten, dass die Energiewende mit einem sehr grossen Bestand an Assets, also Bestandsanlagen bei Verteilnetzbetreibern als auch Konsumenten gemeistert werden muss. Dadurch stellt sich die Frage des Geldes, also der Investitionshöhe, unmittelbar. Denn die Ausgaben, die mit einer Energiewende verbunden sind, können enorm ansteigen, ohne einen Nutzen zu erzeugen.

Somit ist die Frage von Kosten und Nutzen, die oftmals so einfach gar nicht beantwortet werden kann, fundamental. Neue Business-Modelle sind im Entstehen oder konventionell noch gar nicht in Betracht gezogen worden. Dabei spielen Start-Ups eine grosse Rolle, wobei auch Traditionsunternehmen, wie die Camille Bauer, Antworten parat halten. Also alles in allem, eine sehr dynamische Welt, deren Komplexität sich zunehmend intensiviert und gute Lösungen durch Effizienz mit Effektivität erfordert.

Die Herausforderungen im Einzelnen

• Der Push der Energiewende ist unausweichlich (politisch, gesellschaftlich, ökologisch, ökonomisch)
• Geopolitische Faktoren stressen unsere Energiepolitik enorm
• Aus Konsumenten werden stark zunehmend auch Produzenten (Prosumer)
• Dezentrale Einspeisungen belasten die Netze (z. B. durch PV-Einspeisung ohne Gegenlast)
• Die elektrische Last der Netze nimmt rapide zu (z. B. durch Wärmepumpen, E-Mobilität, Klimaanlagen, Wasserstofferzeugung, etc.)
• Anwachsende Anspruchsgruppen (regulatorisch, Umwelt, Politik, Gesellschaft, Kunden, VNB, etc.)
• Neue Unordnung auf der vormals elektrischen Einbahnstrasse = Bidirektionale Netze mit vielen Knotenpunkten
• Fachkräftemangel führt zwangsläufig zu «Untätigkeit»
• Stark zunehmende Komplexitäten (technisch, IT-Konnektivität, regulatorisch, kommerziell, etc.)
• Durch immer mehr Informationen und Daten entstehen nichtverwertbare Datenseen
• Die Netzqualität (sog. Power Quality) leidet aufgrund von dynamischen EMV-Einflüssen (Störungen, Ausfälle, Defekte, etc.)
• Cyber-Attacken in allen Bereichen steigen rapide an

Mögliche Schlussfolgerungen im Einzelnen

• Es bedarf einer Technologieunterstützung
• Die nutzenstiftende Digitalisierung bestehender Infrastrukturen ist zwingend notwendig
• Eine sinnvolle «Transparenz» in den Niederspannungsnetzen muss hergestellt werden
• Ein gezielter Umgang mit Daten zur systemischen Verarbeitung & Nutzung ist substanziell
• Eine Cyber Security OT muss gesamtheitlich bis auf Feldebene (Messebene) ansetzen
• Sinnvolle Applikationen zur Visualisierung und Automatisierung werden fundamental
• Eine zukunftsorientierte Systemoffenheit versus Limitationen muss beachtet sein
• Eine zukunftsoffene Skalierbarkeit im Kontext Technologie, Applikationen als auch im Budget vorsehen
• Mit standardisierten Bausteinen individuelle Leistungen schaffen

Die Energiewende meistern – ein Lösungsansatz mit drahtloser Messtechnologie

Grundlegende Transparenz herstellen

Da die Energiewende zum hohen Masse mit bestehenden Anlagen (Assets) gemeistert werden muss, sind Technologien gefragt, die nachträglich und möglichst effizient in Anlagen eingesetzt werden können. Um dies zu realisieren, wurde die Drahtlostechnologie der Camille Bauer quasi ins Leben der Energiewende gerufen.

Die Standardmessgeräte der Serien SINEAX® AMx000, LINAX® PQx000, SINEAX® DM5000 und CENTRAX® CUx000, nebst ihrer Funktion als Messinstrument, sind mit einem Datenkonzentrator ausgestattet. Dieser Datenkonzentrator verbindet sich quasi automatisch mit den drahtlosen Sensoren der Serie PME und bildet das Niederspannungssystem auf Verteilebene ab. Dabei können die Standardmessgeräte mit deren Datenkonzentratoren beliebig und gemäss dem Use Case vermischt werden.

Durch die Konnektivitäts-Offenheit sind viele Anbindungen an übergeordnete oder parallele Systeme möglich (z. B. SCADA, BMS, Energiemanagement ISO5000x, Energiemonitoring, Smart Grid Applikationen, Power Quality und Energiemonitoring, etc.). Pro Datenkonzentrator sind PME-Sensoren zu 25 x 4PN oder 33 x 3P möglich. Pro System können bis zu 4 Datenkonzentratoren in unmittelbarer Nähe, also bis zu 100 (4PN) / 132 (3P) Abgänge auf Basis einer Bluetooth-Technologie lückenlos erfasst werden.

Ihre Vorteile und Nutzen zusammengefasst

• Herstellung von einer eindeutigen Transparenz der Niederspannungsebene
• Sehr schnell und unkompliziert Systeme skalierbar aufbauen
• SCADA und Energiemonitoringsysteme lassen sich effizient und einfach dazu aufbauen (z. B. mit SmartCollect® SC2)
• Automatisierungen können durch das Messsystem auf den Weg gebracht werden (z. B. nach §14a EnWG, etc.)
• Komplette Smart Grid Anwendungen können appliziert werden (z. B. mit SmartCollect® SC2, Fichtner Digital Grid, EVUlution, etc.)
• Cybersichere Systeme können aufgebaut werden (z. B. mit dem System von BentoNet (ISO270001))
• Mittels Cyber Protection Features, jederzeit Zugriff zu den Messdaten
• Skalierbarkeiten bei Messtechnik und Applikationen jederzeit möglich = verträgliche Investition auf Zeit
• Zukunftsfähigkeit durch eine offene und State-of-the-Art Technologie
• Leistung und Netzqualität machen das Netz für Sie transparent
• Sie nutzen Standardmessgeräte mit Weiterentwicklung und keine Nischenprodukte
• Ein Roll-Out basiert auf Ihren Erfahrungen und kann dadurch optimal gestaltet werden

Anwendungsgebiete

Wie bereits anfangs beschrieben, eignet sich das System ideal für nachträgliche Integrationen. Hier sind einige der Anwendungsgebiete zum Meistern der Energiewende, nicht abschliessend, formuliert:

• Kritische Infrastrukturen im Bereich Niederspannung der Verteilnetzbetreiber, z. B. zum Aufbau von Smart Grids
• Industrielle Infrastrukturen der Niederspannung, z. B. in den Bereichen Automotive, Food & Beverage, Pharma, Chemie, Verpackung, etc.
• Industrielle Infrastrukturen bei energieintensiven Grossverbrauchern, z. B. Zement, Aluminium, Stahl, Keramik, etc.
• Rechenzentren, z. B. bei Versicherungen, Verteilnetzbetreibern, Banken, Hochleistungsrechenzentren, Behörden, etc.
• Health, z B. Krankenhäuser, Uni-Kliniken, REHA-Zentren, Pflegeeinrichtungen, etc.
• Mobility, z. B. der Ladeinfrastruktur, Flughäfen, Schienenverkehr, etc.
• Kommerzielle Infrastrukturen, z. B. Shopping-Center, Hotels, etc.
• Für Deutschland als Hilfe zur Anwendung des Paragraphen §14a EnWG
• etc.

Die Energiewende meistern: Ein messtechnischer Use Case mit drahtloser Messtechnik