Der Digitale Zwilling für Energieversorger

Innovative Planungs- und Steuerungsansätze für Verteilnetze
Michael Wilk – Partner Technology Innovation,  Telekommunikation und Energie, m3 management consulting GmbH
Michael Wilk – Partner Technology Innovation, Telekommunikation und Energie, m3 management consulting GmbH
m3 management consulting GmbH Beitrag

Herr Wilk, können Sie uns kurz erläutern, was ein Digitaler Zwilling ist?

Ein Digitaler Zwilling ist das virtuelle Abbild von physischen Objekten oder Systemen wie Windkraftanlagen oder ganzen Grids. Durch die digitale Abbildung können Entwicklungs- und Planungskosten reduziert sowie Optimierungspotentiale identifiziert werden. Wir kennen Digitale Zwillinge aus der Fertigungs- und Automobilindustrie.

 

Digitale Zwillinge bilden alle relevanten internen und externen Einflüsse ab und ermöglichen, die Wirkungsweise und Interaktionen darzustellen. Dies wird allgemein als Digitaler Schatten beschrieben, da kein Einfluss auf das reale System besteht. Ein Digitaler Zwilling erweitert die Fähigkeiten zur Einflussnahme mit dem realen Objekt durch die Integration von Sensor-Aktor-Systemen.

 

Für die Energiewirtschaft ist der Digitale Schatten ein zukunftsgerichtetes Planungsinstrument. Auf diese Weise entstehen hochflexible Datenmodelle für das Energienetz der Zukunft.

 

Wie genau können Versorger von dem Einsatz dieser Lösung profitieren?

Der Entwicklungsschub sowohl bei regenerativen und dezentralen Erzeugern als auch in der E-Mobilität wird die Anforderungen an die lokalen Versorger erhöhen. Hier setzt der Digitale Zwilling an. Dabei geht es nicht nur um technische Fragestellungen. Auch Einflüsse durch die demografische Entwicklung, den Klimawandel oder die Weiterentwicklung der jeweiligen Region können in diesen Modellen abgebildet werden.

 

Ein fassbares Beispiel ist der Rechtsanspruch auf das Einrichten einer Ladestation mit Inkrafttreten des WEMoG zum 1. Dezember 2020. Die daraus resultierenden Auswirkungen auf das regionale Netz können mit einem Digitalen Schatten simuliert werden. Durch Kombination mit Lastprofilen und Wettermodellen, aber auch Zulassungszah-len, ist es möglich zu erkennen, wo sich der Einsatz von Batteriespeichern und dezentralen Erzeugern für die Netzstabilisierung lohnt.

 

Es ist denkbar aus den Zulassungszahlen verschiedener Fahrzeugtypen und der lokalen Zuordnung der Besitzer anhand von Stadtteilen die Lastmodelle zu modellieren. Die Altersstruktur der Bausubstanz und daraus abzuleitende Zeiträume für Modernisierungen können in die Planung aufgenommen werden. Dadurch kann der Verteilnetzbetreiber erkennen, in welchen Netzsegmenten mittelfristig eine Kapazitätserhöhung notwendig ist, oder wo durch intelligente Lastsysteme der Ausbau vermieden werden kann.

 

Neben der technologischen Sicht können auch die Einflüsse auf Vertragsmodelle und Geschäftsentwicklungen simuliert und beurteilt werden.

 

Mit Redispatch 2.0 entsteht in der Energiebranche ein Datenschatz der ideal für den Aufbau und Einsatz von Digitalen Zwillingen im Planungskontext ist. Darauf aufbauend können die Energieversorger unterschiedliche Szenarien für ihre Region entwickeln und bewerten.

 


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