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Zusammen erfolgreich: Andreas Lugmaier von Siemens Corporate Technology in Wien und Friedrich Kupzog vom Austrian Institute of Technology forschen gemeinsam an Technologien für die Energiezukunft von Städten.
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Intelligente letzte Meile im Stromnetz

2 Min. Lesezeit
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14. Dezember 2017
Siemens Erfinder des Jahres-Titel für Software, die erkennt, welche Wege der Strom im Niederspannungsnetz nimmt.

Wenn in naher Zukunft viele Gebäude und Elektroautos gleichzeitig Stromverbraucher und -einspeiser sind, muss das Niederspannungsnetz, also die „letzte Meile“ zum Energiekunden, darauf optimal ausgerichtet sein. Um diese Herausforderung zu meistern, forscht Siemens gemeinsam mit Partnern in der Seestadt Aspern in Wien intensiv an Technologien für die Energiezukunft und zeigt, wie Städte der Zukunft klimafreundlich und kosteneffizient funktionieren können. Mehr als 100 Messsensoren wie beispielsweise Smart Meter und Ortsnetztransformatoren erfassen dort die aktuelle Netzsituation und liefern gemeinsam mit Sensoren in den Gebäuden, Wetterdaten und weiteren Informationsquellen – in Summe rund 1,5 Millionen Messwerte pro Tag.

Forschen über Organisationsgrenzen hinweg

In der Kategorie Open Innovation, also dem Forschen über Organisationsgrenzen hinweg, der Siemens Erfinder des Jahres-Auszeichnung haben dieses Jahr Andreas Lugmaier von Siemens Corporate Technology in Wien und Friedrich Kupzog vom Austrian Institute of Technology (AIT) gewonnen. Die beiden Forscher haben eine Software entwickelt, die aus einer sehr großen Menge an Daten erkennt, welche Wege der Strom im Niederspannungsnetz nimmt. Es ist nämlich so: Die derzeitigen Niederspannungsnetzte werden praktisch blind betrieben. Die Stromnetzbetreiber zählen im Wesentlichen nur, wie viele neue Kunden hinzukommen und schließen so daraus, ob das Netz verstärkt werden muss. In den Straßen stehen Verteilerkästen, in welchen sich manuell bedienbare Schalter befinden, mit denen sich die Energieflüsse im Niederspannungsnetz lenken lassen. Um zu erkennen, in welchem Schaltzustand sie aktuell sind, gab es früher nur eine Möglichkeit: Servicetechniker mussten Umschaltungen genau dokumentieren oder notfalls vor Ort nachsehen. Eigens eine Kommunikationsstruktur aufzubauen, wäre oftmals viel zu aufwendig. Um jedoch das zukünftige Stromnetz effizienter und fit für erneuerbare Energien, Batterieheimspeicher oder Elektromobilität zu machen, werden mehr Informationen benötigt. Mithilfe von Technologien, die auf dem industriellen Internet of Things (IoT) basieren, können diese Informationen in Zukunft viel einfacher gesammelt werden.

Erfolgreicher Test im Smart-Grid-Labor

Im Smart-Grid-Labor der Siemens-Konzernforschung in Wien zeigen Lugmaier und Kupzog, dass ihre Software funktioniert. Dort werden zwei Verbrauchereinheiten im Miniaturformat – in der Realität wären das Gebäude – mit Strom versorgt. Anhand realer Messwerte wird getestet, wie gut sich die Schalterstellung der Stromversorgung mithilfe der Software bestimmen lässt. Dann ändern sich nämlich auch die Spannungswerte, was von den Sensoren registriert, und von der Software erfolgreich ausgewertet wird.

1.300 Erfindungen und 920 erteilte Einzelpatente

Seit 1995 ehrt Siemens jährlich herausragende Forscher, deren Erfindungen erheblich zum Unternehmenserfolg beitragen. Heuer wurden 14 besonders findige Forscher als „Erfinder des Jahres 2017" ausgezeichnet. Die Wissenschaftler sind zusammen für rund 1.300 Erfindungen und 920 erteilte Einzelpatente verantwortlich. Neun der Erfinder kommen aus Deutschland, zwei aus Österreich, einer aus Dänemark sowie zwei weitere aus den USA. Ihre Erfindungen reichen von einer Lösung für künftige digitale Stromnetze über Technologien, die medizinische Untersuchungen wesentlich verbessern, bis hin zu Stromabnehmern, mit denen herkömmliche Lastwagen rein elektrisch fahren können.