EMIDOS – Ermächtigung von mittelständischen Industriebetrieben zur datenbasierten Optimierung ihrer lokalen Stromnetze

Laufzeit: 01/2024 - 12/2026
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)
Kooperationspartner: ENIT Energy IT Systems GmbH, BELUK GmbH
Projektfokus:          
Kernaspekte der in EMIDOS erarbeiteten Stromnetzoptimierung.

Mittelständische produzierende Industriebetriebe sind als Rückgrat der deutschen Wirtschaft besonders von den Herausforderungen der Energiewende betroffen, da sie gleichzeitig Verbraucher, Verteilnetzbetreiber und immer häufiger auch Erzeuger sind. Für die Bewältigung dieser neuen technischen und energiewirtschaftlichen Anforderungen fehlen vielen Unternehmen die notwendigen Energiedaten, das Personal und Know-How. So ist das Ziel des Projekts die Entwicklung digitaler Lösungen für den optimierten Betrieb der Energieinfrastruktur in mittelständischen Industriebetrieben.

Im Fokus dieser Optimierung stehen vier dringliche Problembereiche: Netzdatenvalidierung, Infrastrukturoptimierung, Spannungsqualität und Blindleistungsmanagement. In der Netzdatenvalidierung wird zunächst für eine hochwertige Datengrundlage gesorgt, indem eine bedarfsgerechte Messinfrastruktur konzipiert und installiert wird. Im Projekt entwickelte Algorithmen der Künstlichen Intelligenz validieren und korrigieren die erfassten Energie- und Netzdaten. Auf Basis dieser Daten wird die Konfiguration und der Ausbau des Industrienetzes optimiert. Mithilfe hochaufgelöster Messungen werden Vorschläge zur Verbesserung der Spannungsqualität (Oberschwingungen, Zwischenharmonische, subsynchrone Schwingungen) erarbeitet, was die Verfügbarkeit und Lebensdauer von Maschinen verbessert. Schließlich wird ein Konzept für einen zentralen Blindleistungsregler entwickelt, welcher verschiedene Blindleistungsquellen (Kondensatorbänke, Induktivitäten, Photovoltaik-Anlagen) steuert und damit die Blindleistung anderer Maschinen kompensieren kann.

Die Entwicklung und Validierung der Arbeit reicht von der Simulation in digitalen Zwillingen bis hin zur Anwendung im Reallabor der Industriepartner. Insgesamt sollen die Maßnahmen Effizienz und Wettbewerbsfähigkeit der Betriebe steigern, Kosten senken und die Integration erneuerbarer Energiequellen vereinfachen.

Nachhaltigkeitsziele

Das Forschungsprojekt »EMIDOS« trägt in diesen Bereichen zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele bei:

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Geschäftsfeldthema

Netzplanung und Netzbetrieb

Geschäftsfeldthema

Stromrichterbasierte Netze und Systemstabilität

Geschäftsfeld

Leistungselektronik und Stromnetze