Optimierter Grünstromverbrauch

Um die Abhängigkeit von emissionsstarken Energieträgern zu reduzieren, möchten viele Verbraucherinnen und Verbraucher ihren persönlichen Strombedarf durch regenerative Energien decken. Allerdings ist die unregelmäßige Verfügbarkeit ein Nachteil regenerativer Energien. Der ForeSight-Konsortialpartner ixto hat eine KI-Anwendung entwickelt, die den Zeitpunkt des maximalen Grünstromanteils voraussagt und so jeden Verbraucher unterstützt, die eigene CO2-Bilanz zu optimieren. Damit können große Stromverbraucher wie Waschmaschine oder das Laden des Elektroautos in Anspruch genommen werden, wenn besonders viel grüner Strom zur Verfügung steht.
optimierter_gruenstrom1
Durch Berechnung des Grünstromanteils kann die CO2-Bilanz hoher Stromverbräuche optimiert werden.

Die Energiewende hin zu regenerativen Energien und die damit verbundene Reduktion der CO2-Emissionen stehen zunehmend im Fokus unseres Alltags. Klar ist, dass mehr Grünstrom zur Verfügung steht, wenn mehr Wind weht und mehr Sonne scheint und auch wenn insgesamt weniger Strom verbraucht wird. Wind- und Solarparks sind in Deutschland allerdings nicht gleichmäßig verteilt und für den Verbraucher ist nicht allein anhand einer Wettervorhersage transparent, wieviel Grünstrom in der lokalen Leitung ist.

Der ForeSight-Konsortialpartner ixto hat deswegen eine KI-gestützte Anwendung entwickelt, die es ermöglicht, den Grünstromanteil für ein beliebiges Postleitzahlgebiet mit einem Zeitfenster von 48 Stunden vorherzusagen. Dafür werden unter anderem historische Stromdaten sowie Kraftwerks- und Wetterdaten verarbeitet. Die Lösung gibt jedem Verbraucher die Möglichkeit, durch intelligente Planung der Einschaltzeiten seiner Stromverbraucher den eigenen persönlichen CO2-Fußabdruck zu minimieren. Die Einschaltung kann entweder manuell durch den Verbraucher erfolgen oder – wenn entsprechende Geräte oder Zusatzgeräte vorhanden sind – auch automatisch vorgenommen werden.

Durch intelligente Planung kann der persönliche CO2-Fußabdruck minimiert werden. Dafür stellt die App Vorhersagen zu Handlungsempfehlung dar.
Durch intelligente Planung kann der persönliche CO2-Fußabdruck minimiert werden. Dafür stellt die App Vorhersagen zu Handlungsempfehlung dar.

Zur Quantifizierung und Bewertung des Grünstromanteils wird der CO2-Faktor genutzt, der bestimmt, wieviel CO2-Emissionen pro Kilowattstunde Strom freigesetzt werden. Um die Ergebnisse in Kontext zu setzen: Strom, der nur aus Steinkohle gewonnen wird, hat einen CO2-Faktor von durchschnittlich 800 g/kWh, Erdgas hat einen niedrigeren CO2-Faktor von durchschnittlich 350 g/kWh. Der CO2-Faktor wird deutlich geringer bei hohem Grünstromanteil und kann durchaus, je nach Wetter und Nähe zu entsprechenden Kraftwerken, 0 g/kWh betragen. Bei der Berechnung werden derzeit

“Mit der Berechnung des CO2-Abdruck geben wir dem Verbraucher ein Werkzeug in die Hand, um mit ihren Alltagsentscheidungen aktiv an Umwelt- und Klimaschutz beizutragen.”

Dr. Simon Birkholz, Geschäftsführer ixto GmbH Tweet

Über Smart Meter werden die Energieverbrauchsdaten von Haushalten aufgenommen. Verrechnet mit dem CO2-Faktor wird so der tatsächliche CO2-Fußabdruck in Gramm pro Stunde oder Tag erhoben. In der Bewertung der Ergebnisse lässt sich zeigen, dass ein hoher Energieverbrauch bei niedrigem CO2-Faktor (hohem Grünstromanteil) tatsächlich dazu führt, dass der CO2-Fußabdruck des Haushalts niedrig bleibt. Ergo: Mit einer Optimierung des Stromverbrauchs können real CO2-Emissionen gespart werden. Das ForeSight-Projekt gibt hier wichtigen Anstoß dazu, neue KI-Konzepte zur CO2-Reduktion und Energieeffizienz voranzubringen.

Weitere Beiträge

ForeSight Zwischenbilanz 03/2022

Vernetzung lautet das große Thema des dritten Quartals 2022 bei ForeSight. Die Konsortialleitung präsentierte das vom BMWK geförderte KI-Forschungsprojekt unter anderem auf den Tagen der digitalen Technologien im Forum Nachhaltigkeit, auf dem IFA Berlin 2022 – Gemeinschaftsstand des ZVEI/VDE/ZVEH und auf einer fünftägigen Roadshow durch die Schweiz. Auf Projektebene wurden die Use Cases Notfallerkennung und Wasserleckage miteinander verbunden und verschiedene Arbeitspakete finalisiert. Die Entwicklungen zum Submetering, insbesondere die Quality-of-Service Parameter und die Standardisierung der M-Bus Kommunikation sowie die technische Integration der Prototypen in die Projekt-Labore wurden nahezu abgeschlossen.

Delegierte der Roadshow durch die Schweiz

ForeSight auf Roadshow durch die Schweiz

Auf Einladung des Forums Digitale Technologien (FDT) trat eine deutsche Delegation vom 5. bis 9. September 2022 eine Reise durch die Schweiz an. Ziel war es sich zu vernetzen und die spannendsten Projekte aus den Bereichen Smart Building und Quantencomputing kennenzulernen. Mit dabei: ForeSight. Die Konsortialleitung zeigte die im Projekt entwickelten Lösungsansätze zur KI-gestützten Digitalisierung von Wohngebäuden und gab Einblicke zur nachhaltigen Verstetigung des Projekts sowie dessen Bedeutung für smarte Gebäude der Zukunft.

Erster Messetag und volle Vorfreude bei den Beteiligten Dr. Simon Hagen (DFKI), Michael Schidlack, FE-ZVEI / Konsortialleitung ForeSight und Dr. Klaus Glasmacher (BMWK).

ForeSight präsentiert sich auf der IFA Berlin 22

Das vom BMWK geförderte KI-Forschungsprojekt befindet sich auf dem Gemeinschaftsstand des VDE/VDI/ZVEI in Halle 20 / Stand 303, direkt am Messeeingang Nord des Berliner Messegeländes. Vom 2. bis 6. September 2022 stellen Expert:innen die Plattformelemente ForeSight Dataspace, ForeSight Toolbox und ForeSight Community vor. Am Eröffnungstag der Messe traf die ForeSight-Konsortialleitung den BMWK Vertreter Dr. Klaus Glasmacher.