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Die Zukunft des Energiemanagements: IoT-Lösungen

Heizen oder Kühlen, Stromversorgung in Büros oder die Herstellung von Produkten: Das alles verbraucht Energie. Der weltweite Energieverbrauch hat die Marke von 160.000 TWh überschritten und steigt weiter an. Um angesichts des hohen Verbrauchs Energieverschwendung zu verringern, wurden intelligente Energielösungen entwickelt.

© Gerd Altmann, pixabay.comMit Smart Energy Lösungen sparen Nutzer Geld. Aber diese Lösungen haben weitere Vorteile: sie messen den Energieverbrauch und verhindern Verschwendung. Das wirkt sich positiv auf die Umwelt und den Klimawandel aus. Außerdem fördern sie die Nutzung erneuerbarer Energien.

IoT revolutioniert die globale Energieerzeugung, -verwaltung und -verteilung. Ein Paradebeispiel ist der Einsatz intelligenter Stromzähler, die den Stromverbrauch überwachen und Sensordaten in Echtzeit an die Versorgungsunternehmen senden können, ohne dass menschliches Eingreifen nötig ist.

Der Einsatz von IoT im Energiemanagement hat sich in zahlreichen Anwendungen bewährt und er  bringt dem Sektor erhebliche Vorteile.

Vorteile von Energiemanagement mit IoT

  • IoT-gestütztes Energiemanagement verhindert Ausfälle in der Energieversorgung durch Echtzeitsteuerung der Energieverteilung und ermöglicht eine KI-gestützte Vorhersage von Spitzenzeiten
  • IoT-gestütztes Energiemanagement senkt den Energieverbrauch, indem es das Bewusstsein der Kunden fördert, Optionen für erneuerbare Energien anbietet und die Preisgestaltung durch Überwachung des Stromverbrauchs optimiert.
  • IoT-gestütztes Energiemanagement implementiert intelligente Gebäudeautomatisierung. So erkennt es die Anwesenheit von Menschen, misst die Raumtemperatur und nimmt strategische Änderungen vor, um die Energieverschwendung zu reduzieren.
  • Iot-gestütztes Energiemanagement hilft Ihnen, staatliche Vorgaben zu erfüllen und leistet einen Beitrag zum Erreichen globaler CO2-Neutralitätsziele.
  • IoT-gestüttzes Energiemanagement hilft Ihnen, Veränderungen im Unternehmen voranzutreiben, indem hilft, den Energieverbrauch zu überwachen und Produktionsabläufe, Lieferkettenprozesse, Lagerverwaltung und die Sicherheit zu optimieren.

Beispiele für Energiemanagement mit IoT

Der Energiesektor befindet sich im Wandel und das vor allem durch den Einsatz von IoT, KI, Cloud Computing und anderen Technologien. Energieunternehmen erzeugen und verteilen Energie jetzt anders, indem sie intelligente Messgeräte, Solarenergie und Windenergie einsetzen. Dadurch hat sich auch die Art und Weise geändert, wie Versorgungsunternehmen und Kunden miteinander interagieren. Hier sind die drei häufigsten Anwendungsbereiche für das Energiemanagement mit IoT.

Intelligente Messsysteme
Intelligente Zähler, die analoge Lösungen zur Stromüberwachung ersetzen, können den Energieverbrauch überwachen und die Daten an Versorgungsunternehmen senden. Diese Geräte können auch miteinander verbunden werden, um ein intelligentes Energienetz zu bilden.

Der Sense Smart Home Energy Monitor zum Beispiel verfolgt den Stromverbrauch im Haushalt in Echtzeit und liefert Daten über den Energieverbrauch einzelner Geräte, von der Beleuchtung im Badezimmer bis zum Garagentor. Das Gerät kann den Nutzer auch warnen, wenn ein Bügeleisen angelassen oder ein Kühlschrank ausgeschaltet ist.

Die Technologie der intelligenten Stromzähler ist eine Revolution, die Hausbesitzern, Unternehmen und Energieversorgern zahlreiche Vorteile bringt. Mit intelligenten Zählern ist es möglich, Verbrauchsmuster aufzudecken und Verbrauchsspitzen zu erkennen und so den Energieverbrauch besser zu steuern. Darüber hinaus machen es intelligente Zähler möglich, vorherzusagen, welche Strommenge zur Deckung der Nachfrage benötigt wird. Das ist entscheidend für eine effiziente Stromverteilung. Intelligente Zähler verbessern die Verwaltung der Stromverteilung und die Preisgestaltung und erleichtern sowohl den Anbietern als auch den Verbrauchern die Verwaltung der Energiekosten.

Intelligente Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen
Sowohl in Wohn- als auch in Geschäftsgebäuden verbrauchen Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanlagen (HLK, HVAC) eine beträchtliche Menge an Energie: Ihr Energieverbrauch macht e bis zu 60 % des gesamten Stromverbrauchs aus. Durch den Einsatz von IoT-Technologie lässt sich der Energieverbrauch jedoch problemlos in Echtzeit überwachen und regulieren.

Durch ein intelligentes Energiesystem können Temperatur, Beleuchtung und Luftfeuchtigkeit überwacht und reguliert werden. Es können VAV-Systeme (Variable Air Volume) mit mehreren Zonen eingerichtet werden, um jeden Klimatisierungsbereich separat zu überwachen. Außerdem können IoT-gestützte HLK-Systeme Probleme erkennen und deren Ursachen identifizieren.

Die Vorteile von IoT-gestützten HLK-Systemen können die Energieeffizienz für Bewohner und Unternehmen verbessern und Kosteneinsparungen ermöglichen. Die deutliche Senkung der Stromrechnung ist dabei ein Hauptvorteil. Weitere Einsparmöglichkeiten ergeben sich durch die Überwachung des Energieverbrauchs in verschiedenen Bereichen und die Segmentierung.

Die IoT-gestützten HlK-Systeme schaffen ein angenehmes und gesundes Raumklima und verbessern dadurch die Lebens- und Arbeitsbedingungen. IoT-fähige Fernüberwachung ermöglicht eine proaktive Wartung und verringert das Ausfallrisiko. Dadurch erhöht sie die Funktionsfähigkeit der Geräte. Leistungsprobleme können schnell und effizient behoben werden, um die Auswirkungen auf den Betrieb zu minimieren und kostspielige Ausfallzeiten zu vermeiden.

Zusätzlich können IoT-gestützte HLK-Systeme Regierungen bei ihren Bemühungen um eine Reduzierung der Kohlenstoffemissionen unterstützen und so zu einer nachhaltigeren Zukunft beitragen. Insgesamt machen diese Vorteile IoT-gestützte HLK-Systeme zu einer attraktiven Option für alle, die ihr Energiemanagement verbessern möchten.

Überwachung und Wartung von Energiesystemen mit IoT
Die Integration von IoT-Technologie ermöglicht es, Energiesysteme in Echtzeit zu überwachen und zu warten. Das ist unerlässlich, um potenzielle Probleme zu vermeiden und das Risiko von kostspieligen Ausfällen zu verringern. Wichtige Systemmetriken wie Leistung, Effizienz und Anlagenzustand können aus der Ferne überwacht und verfolgt werden, was Wartungsaufgaben vereinfacht und den Energiefluss optimiert und so zu einer erhöhten Produktivität führt.

Durch den Einsatz von KI und Sensordaten können Energieunternehmen mögliche Ausfälle vorhersagen und Wartungsdienste planen, um Ausfallzeiten zu reduzieren und Unterbrechungen der Lieferkette zu vermeiden. Die Technologie des digitalen Zwillings ermöglicht es, Fehler virtuell zu beheben und Reparaturarbeiten aus der Ferne zu unterstützen. Das führt zu geringeren Reparaturkosten und höherer Effizienz.

Der Einsatz von IoT-Technologie im Energiesektor hat eine Revolution ausgelöst und bringt zahlreiche Vorteile für die Systemüberwachung und -wartung mit sich. Energieversorger behalten dank ihr wichtige Kennzahlen in Echtzeit im Auge. Das senkt die Kosten für Wartung und Reparaturen. Die Technologie macht auch die Energieversorgung für Kunden zuverlässiger, denn sie hilft Unterbrechungen der Versorgungskette zu vermeiden und ermöglicht eine frühzeitige Erkennung und Reaktion auf Versorgungsprobleme. Insgesamt unterstützt der Einsatz der IoT-Technologie im Energiemanagement die Energieunternehmen dabei, effizientere, zuverlässigere und kostengünstigere Dienstleistungen anzubieten.

Nachhaltige Stadtentwicklung durch IoT
Städte tragen über 70% zu den weltweiten CO2-Emissionen bei, was besorgniserregend ist. Ursache hierfür sind u. a. hohes Verkehrsaufkommen, Umweltverschmutzung durch die Industrie und ineffiziente öffentliche Verkehrsmittel. Der Einsatz von IoT-Technologie fördert CO2-Neutralität in intelligenten Städten. Über 2/3 der Städte weltweit nutzen bereits intelligente Systeme für Anwendungen im Verkehrs- oder Energiemanagement. Die Smart-City-Infrastruktur umfasst vernetzte Straßenbeleuchtung, elektrifizierte öffentliche Verkehrsmittel und intelligente Energiemanagementsysteme. 

Ein beeindruckendes Beispiel für eine IoT-Anwendung für nachhaltige Stadtentwicklung ist Madrid, wo Signify 225.000 vernetzte Straßenlaternen installierte, die von einer zentralen Steuerungseinheit aus ferngesteuert und überwacht werden. Die Helligkeit kann je nach Bedarf angepasst werden, um dort Energie zu sparen, wo es möglich ist. Die Stadt profitiert von erheblichen jährlichen Energieeinsparungen von 44% im Vergleich zu den früheren Kosten für die alten Straßenleuchten. Ein anderes Beispiel ist Berlin, wo E-Carsharing-Systeme und neue Ladestationen integriert werden.

Intelligente Technologien mindern negative Auswirkungen auf die Umwelt und verbessern das  Leben in Städten nachhaltig. Sie senken Energiekosten, erhöhen die Sicherheit und verbessern die Lebensqualität. Und sie helfen Stadtverwaltungen, ihre Nachhaltigkeitsziele effizient, kostengünstig und umweltfreundlich zu erreichen.

Fazit

Kurz gesagt: Energiemanagement mit IoT-Technologie bietet zahlreiche Vorteile für Unternehmen im Energiesektor. Es verbessert die Effizienz der Energieverteilung, verhindert Ausfallzeiten und liefert wertvolle Einblicke in den Energieverbrauch. Dies macht  die Energieversorgung zuverlässiger und stabiler, senkt Kosten und fördert das Wachstum von Solaranlagen auf Hausdächern. Unser Expertenteam bei Softeq unterstützt Sie bei der Entwicklung und Implementierung einer umfassenden IoT-Lösung, die auf Ihre spezifischen Anforderungen zugeschnitten ist.

Technik | Digitalisierung, 08.04.2023

     
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