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Warum nachfrageseitige Flexibilität IoT braucht (Teil 1)

Warum der Ausgleich von erneuerbarer Erzeugung und Nachfrage Aggregatoren zu messbaren, steuerbaren Standorten führt und was die IoT-Ebene dafür leisten muss.

Strommasten verlaufen durch ein Tal in Richtung ferner Berge.

Nachfrageseitige Flexibilität (DSF) wird wichtiger, je größer der Anteil erneuerbarer Stromerzeugung wird. Angebot und Nachfrage müssen weiterhin im Gleichgewicht bleiben. Dafür müssen Anlagen an realen Standorten gemessen und gesteuert werden. Genau hier setzt IoT im Demand Response an.

Flexibilität und Präzision sind gefragt

Dienstleistungen für nachfrageseitige Flexibilität brauchen einen anpassungsfähigen, sicheren und effizienten Rahmen. Hier liegt eine Stärke der IoT-Infrastruktur. Sie bindet Anlagen ein und steuert sie, auch wenn sie sonst wenig gemeinsam haben: von Ladestationen für Elektrofahrzeuge über Batterien bis zu Wärmepumpen. Die Reaktion erfolgt innerhalb der vom jeweiligen Markt vorgegebenen Zeit.

Welche Herausforderungen IoT adressiert

  1. Flexible Infrastruktur: Herkömmliche kabelgebundene Netze sind oft unflexibel und teuer. Drahtlose IoT-Lösungen lassen sich einfacher einführen und skalieren und eignen sich für unterschiedliche Arten und Größen von Anlagen.
  2. Standardisierung und Einhaltung von Vorgaben: Fehlende Branchenstandards erschweren nachfrageseitige Flexibilität. Anpassungsfähige IoT-Infrastruktur kann unterschiedliche und sich verändernde Anforderungen von Netzbetreibern in verschiedenen Ländern und Regionen erfüllen.
  3. Komplexe Netzanforderungen: Je komplexer die Anforderungen an das Stromnetz werden, desto wichtiger wird eine schnelle Reaktion auf Schwankungen. IoT kann die dafür nötige Genauigkeit und Reaktionsgeschwindigkeit bereitstellen.
  4. Fernverwaltung von Anlagen: Die wachsende Zahl von Anlagen in virtuellen Kraftwerken (VPPs) erschwert die Fernverwaltung, wenn Reaktionszeiten entscheidend sind. IoT ermöglicht eine wirksame Verwaltung von VPPs. Entscheidungen können auf Anlagenebene innerhalb von Millisekunden getroffen werden, mit höherer Präzision und Sicherheit.
  5. Integration von Energieanlagen: Unterschiedliche Energieanlagen zu integrieren und zu steuern, ist eine zentrale Herausforderung. Erzeugungs- und Speichersysteme haben jeweils eigene Eigenschaften, Anforderungen und APIs. IoT-Infrastruktur erleichtert ihre Einbindung und beschleunigt die Umsetzung von Projekten.

Worauf es ankommt

Für Aggregatoren ist die Mess- und Steuerungsebene kein nebensächliches Implementierungsdetail. Sie bestimmt, welche Standorte überhaupt teilnehmen können, wie schnell sie eingebunden werden und welchen Teil der Reaktion der Netzbetreiber akzeptiert.

Der Wissensdatenbankartikel IoT im Demand Response ist die aktuelle Referenz zu diesem Thema. Diese vierteilige Reihe enthält die Diskussion aus dem Jahr 2024.