Digitalisierung rettet die Energiewende

Über mobile Devices ist er überall und jederzeit in der Lage, sein "virtuelles Energiesystem" zu monitoren. Daten dafür (beispielsweise Prognosen über Wetter, Preise, Verfüg­barkeiten, Verbräuche und Netzengpässe) er­hält er über eine zentrale, allen zugängliche Datenplatt­form, die von allen relevanten Marktteilnehmern mit Informationen gespeist wird.

Aus Endkundensicht ist weiterhin die Weiterentwicklung des Themas Elektro- und Gasmobilität durch CO2-freies autonomes Fahren mit Elektro- und Gasfahrzeugen auf Basis einer digitalen Infrastruktur relevant. Straßen sind mit Induktionsschleifen ausgestattet, die es erlauben, Elektrofahrzeuge während der Fahrt zu laden.

Gasfahrzeuge und hier insbesondere der Schwer­lastverkehr werden mit grünem Gas, das aus Power-to-Gas-(P2G-) oder Biogasanlagen kommt, über eine flächendeckende Ladeinfrastruktur betrieben. P2G sorgt dafür, dass Strom über Elektrolyse und anschließende Methanisierung als CO2-freies, grünes Gas in das Gassystem eingespeist werden kann und umgekehrt.

Eine flächendeckende und permanente Datenversorgung für autonomes Fahren wird über Mini-Data-Center entlang den Straßen sichergestellt. Diese "Small-but-high-end"-Rechenzen­tren fungieren als dezentrale Hubs und Datendrehscheibe für die Marktteilnehmer und werden über 5G-Funkmasten in Verbindung mit einem dahinterliegenden Backbone aus Glasfaser mit Bandbreite versorgt. Ein Großteil des Backbones verläuft entlang der bestehenden Energie-Infrastruktur parallel zu Strom- und Gastrassen.

Digitale Sektorenkopplung als Lösung für nachhaltige Energiespeicherung (2019 bis 2021)

Als Folge der Dezentralisierung und zunehmenden Energie-Autarkie (Rolle: Prosumer) geraten zentrale Energie-Player und deren Assets (zum Beispiel Kraftwerke, Übertragungs- und Hochdrucknetze) sukzessive unter Druck. Trotz dieser Ausgangslage spielen gerade die etablierten Netzbetreiber eine entscheidende Rolle in der Transformation. Denn die entstandene dezen­trale Energie-Architektur benötigt mehr denn je verbindende Elemente - ein Energie-Backbone, das alles miteinander verknüpft. Diese Verknüpfung kann ökonomisch sinnvoll nur über die bestehende Infrastruktur der Ferngas- und Übertragungsnetzbetreiber betrieben werden.

Allerdings besteht die signifikante Weiterentwicklung in der "digitalen Kopplung" dieser Netzinfrastrukturen der Energiesektoren (insbesondere Strom und Gas), die es vorher nicht gegeben hat. Das Prinzip der Kopplung ist, dass alle Energieformen (Strom, Gas, Wasser, Wärme) miteinander verbunden werden können und dadurch austauschbar werden.

Eine virtuelle Batterie entsteht

So konnektieren sich zunächst Strom- und Gasnetze mit Hilfe von Power-to-Gas-Technologie. Dadurch ist sektorübergreifend sicher­gestellt, dass Energiemengen dort, wo sie benötigt werden, auch bereitgestellt werden beziehungsweise bedarfsorientiert transportiert, aus-/eingespeist oder umgewandelt werden können. Analoges gilt für andere Energiearten. Damit fungiert die Backbone-Infrastruk­tur als große virtuelle Batterie, die um Dimen­sionen mehr und länger Energie speichern kann als in dieser Zeit entwickelte Batteriesysteme.

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