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Wiener Forschungskooperation Aspern Smart City Research (ASCR) arbeitet bis 2023 weiter an der urbanen Energiezukunft.
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Energieforschung 2.0

4 Min. Lesezeit
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14. August 2018
Eines der innovativsten und nachhaltigsten Energieeffizienzprojekte Europas wird fortgesetzt.

Die Forschungsgesellschaft „Aspern Smart City Research“ (ASCR) betreibt seit 2013 eines der innovativsten Energieeffizienz-Demonstrationsprojekte Europas. Nun beschlossen die Projektpartner eine Verlängerung der Kooperation bis 2023.
Im Rahmen der ASCR erforscht Siemens gemeinsam mit Wien Energie und den Wiener Netzen die komplexen Zusammenhänge des künftigen Energiesystems. So sollen nicht nur einzelne Komponenten optimiert, sondern wirtschaftliche und skalierbare Gesamtlösungen geschaffen werden. Das schafft die Grundlage für künftiges Geschäft von Siemens, da der Markt für intelligente Stromnetze weltweit wächst und Analysten einen regelrechten Investitions-Boom erwarten.
Generaldirektor Wolfgang Hesoun von Siemens Österreich ist von diesem Joint Venture überzeugt: „Siemens ist es immer wieder gelungen, wesentliche Kompetenzen und Leuchtturmprojekte in Österreich anzusiedeln. Möglich ist dies nur aufgrund der engen und vertrauensvollen Zusammenarbeit mit der Stadt Wien und dem Interesse intensiv in Forschung und Entwicklung - einem wesentlichen Standortfaktor - zu investieren. Gemeinsam ist es uns mittlerweile gelungen Daten und Messwerte zu analysieren und so erste Erkenntnisse, die bereits in konkrete Projekte eingeflossen sind, zu gewinnen.“

30 Erfindungsmeldungen und 11 Patente

In der ersten Phase des Projekts, die noch bis Ende 2018 läuft, wurden rund 60 Forschungsfragen beantwortet und zahlreiche Lösungen für intelligente Gebäude und für die Netzinfrastruktur sowie 15 prototypische Lösungen entwickelt. Dabei handelt es sich beispielsweise um Applikationen, die den Netzzustand überwachen oder die Netztopologie automatisch erkennen, und um Lösungen wie das Building Energy Management System (BEMS), das den Energieverbrauch von Gebäuden optimiert. Zudem wurden einheitliche ICT (Information and Communications Technologies)-Konzepte erstellt und prototypisch umgesetzt. Diese unterstützen den Datenaustausch zwischen den einzelnen Bereichen beziehungsweise  Marktteilnehmern. 30 Erfindungsmeldungen, von denen elf als Patente angemeldet wurden, und drei öffentlich geförderte Projekte mit einem Gesamtvolumen von elf Millionen Euro vervollständigen die Erfolgsbilanz der ersten ASCR-Stufe – ASCR 1.0. Überdies besuchten Experten aus 17 Ländern das ASCR-Demo-Center.

Plug & Play für intelligente Stromnetze

Nun sind die Vorbereitungen für den nächsten Schritt – ASCR 2.0 – in vollem Gange: Die Feldtestumgebung dient weiterhin als Nukleus, um innovative Technologien zu erforschen, Erkenntnisse zu validieren und Prototypen zu erproben. Zusätzlich werden neue Gebäude als Testobjekte gesucht, neue Forschungsfragen definiert und bestehende Themen erweitert.
„Wollte man Ende der 1980er-Jahre ein Computernetzwerk einrichten, waren umfangreiche Konfigurationsarbeiten für jeden einzelnen PC erforderlich. Eine Fernverbindung über ein Modem herzustellen erforderte das Know-how eines Spezialisten. Heute kauft man beliebige Netzwerkkomponenten, verbindet sie miteinander, und das Netzwerk läuft. Ähnlich sind unsere Erwartungen an ASCR 2.0“, erklärt Projektkoordinator Alexander Schenk von Siemens Energy Management und präzisiert das Ziel folgendermaßen: „Die bisherigen Ergebnisse zeigen, dass hochkomplexe Lösungen erforderlich sind, wenn man die Energiewende realisieren und künftige Markt- und Effizienzpotenziale nutzen will. Ausschlaggebend ist, dass diese Komplexität vom System weitestgehend selbst gemanagt und von den Benutzern ferngehalten wird. Die Komponenten im Gebäude- und Netzbereich müssen sich im Sinne von Plug & Play möglichst selbst konfigurieren und selbstständig an Änderungen anpassen.“

  • v.l.n.r.: Michael Strebl, Geschäftsführer Wien Energie, Peter Weinelt, Generaldirektor-Stellvertreter Wiener Stadtwerke, Ulli Sima, Stadträtin für Umwelt und Wiener Stadtwerke, Wolfgang Hesoun, Siemens Österreich-Generaldirektor und Thomas Maderbacher, Geschäftsführer Wiener Netze;
    PID/Houdek
    v.l.n.r.: Michael Strebl, Geschäftsführer Wien Energie, Peter Weinelt, Generaldirektor-Stellvertreter Wiener Stadtwerke, Ulli Sima, Stadträtin für Umwelt und Wiener Stadtwerke, Wolfgang Hesoun, Siemens Österreich-Generaldirektor und Thomas Maderbacher, Geschäftsführer Wiener Netze;

Breiter Forschungshorizont

Die Forschungsaktivitäten zielen darauf ab, die Betriebskosten für Gebäude und Netzinfrastruktur zu minimieren. Beispielsweise sollen Gebäudeoptimierungssysteme weiterentwickelt werden, wobei digitale Gebäudedaten in Form von BIM (Building Information Model) eine wichtige Rolle spielen. Dadurch ist es möglich, den gesamten Lebenszyklus eines Gebäudes zu optimieren, von der Planung über die Errichtung bis zum laufenden Betrieb. Die Forschung im Bereich Smart Building soll vertieft werden und auch die Digitalisierung des gesamten Energiesystems soll noch stärker in den Fokus rücken. Dazu gehören neben der Weiterentwicklung von IIoT (Industrielles Internet der Dinge)-Lösungen auch die sektorenübergreifende Energiesystemoptimierung und der Aufbau einer „Datendrehscheibe“, die Daten, Nutzer und spezifische Anwendungen miteinander verbindet. Siemens bietet mit MindSphere eine cloud-basierte IoT-Plattform für digitale Services auch in der Gebäudetechnik und für Stromnetze an. Das ASCR-Team will an neuen, datenbasierten Energiemarktmodellen arbeiten. Auch die Potenziale von Batteriespeichern sollen aus Sicht eines Netzbetreibers und eines Energiehändlers näher untersucht und prototypische Lösungen in die Feldtestumgebung eingebaut werden.
Ebenso wird das Thema E-Mobilität in ASCR 2.0 vertreten sein. Dabei geht es um Lösungen für eine verstärkte Integration von Ladeinfrastruktur in das Verteilernetz der Wiener Netze. Zudem werden Geschäftsmodelle im Bereich des bidirektionalen Betriebs von Fahrzeugbatterien untersucht. Dabei werden Batterien gesteuert geladen und entladen, um sie für einen flexiblen Stromhandel zu nutzen.

Ausgezeichnetes Zukunftsprojekt

Das lebende Stadtlabor Wiens konnte sich 2016 in Barcelona gegen mehr als 250 Projekte aus 45 Ländern durchsetzen und gewann den World Smart City Award 2016. Der Ansatz, alle Komponenten im Energiesystem – nämlich Gebäude, Netz, Nutzer und Informations- und Kommunikationstechnologien – miteinzubeziehen und so an einer effizienten und CO2–armen Energiezukunft zu arbeiten, überzeugte die internationale Jury.
Im Dezember 2017 wurden zwei Wissenschaftler für ihre Forschungen am Stromnetz der Zukunft ausgezeichnet. Andreas Lugmaier von Siemens Corporate Technology in Wien und Friederich Kupzog vom Austrian Institute of Technology (AIT) wurden für ihre Technologien, die sie in der Seestadt Aspern erforschen, als Siemens-Erfinder des Jahres in der Kategorie Open Innovation ausgezeichnet.
Die beiden Forscher haben eine Software entwickelt, die aus einer sehr großen Menge an Daten erkennt, welche Wege der Strom im Niederspannungsnetz nimmt. Um das zukünftige Stromnetz effizienter und fit für erneuerbare Energien, Batterieheimspeicher oder Elektromobilität zu machen, werden  Informationen benötigt. Mithilfe von Technologien, die auf dem industriellen Internet of Things (IoT) basieren, können diese Informationen in Zukunft viel einfacher gesammelt werden.
Mehr dazu am Blog: Intelligente letzte Meile im Stromnetz

Weitere Informationen:
Facts zu ASCR 2.0
  • Ins Leben gerufen wurde die Forschungsgesellschaft Aspern Smart City Research (ASCR) von Siemens, Wien Energie, Wiener Netze, der Wirtschaftsagentur Wien und der Seestädter Entwicklungsgesellschaft Wien 3420.
  • Ziel ist, Energieerzeugung, Speicherung und Verbrauch zu optimieren und den CO2-Ausstoß zu reduzieren.
  • Geforscht wird nicht hinter verschlossenen Türen, sondern mitten im Leben, begleitet von großem internationalen Interesse: Experten und Delegationen aus 17 Ländern besuchten das Democenter.
  • Bisher wurden 60 Forschungsfragen zur Energiezukunft beantwortet.
  • 30 Erfindungsmeldungen durch Siemens, davon wurden 11 als Patent angemeldet.
  • 15 prototypische Lösungen wurden entwickelt.
  • Bis 2023 stehen der „ASCR 2.0“ 45 Millionen Euro für die weitere Erforschung der Energiezukunft zur Verfügung.
  • Rund 1,5 Millionen Daten werden pro Tag aus dem Stromnetz, von verschiedenen Gebäuden, Wetterdaten und nicht zuletzt von den Bewohnern erzeugt. Daraus werden nachhaltige und Mehrwert-stiftende Schlüsse gezogen.
Seestadt Aspern - die Zukunft der Energie Aspern Smart City Research ASCR Demo Center Siemens Energy Management Siemens Building Technologies Antworten für die Energiezukunft (hi!tech)