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Gemeinsam mit Partnern hat das Fraunhofer FIT für die Deutsche Energieagentur (dena) einen sicheren Weg des Datenaustauschs im Energiesystem erarbeitet. Am 25. April 2024 wurde der Bericht »Grundlagen und Bedeutung von Datenräumen für die Energiewirtschaft« veröffentlicht. Demnach ist der sichere digitale Ende-zu-Ende-Austausch von Energiedaten für die notwendige Sektorenkopplung ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Dekarbonisierung der Energiewirtschaft.
Prof. Dr. Jens Strüker und Dr. Marc-Fabian Körner, Institutsteil Wirtschaftsinformatik des Fraunhofer-Instituts für Angewandte Informationstechnik FIT, haben im Auftrag des Future Energy Lab, das Pilotierungs- und Vernetzungslabor für Digitale Technologien der Deutschen Energie-Agentur (dena), und in Kooperation mit der ifok GmbH, Bonn Consulting und innogence business consulting ein Projekt zur Etablierung von Datenräumen in der Energiewirtschaft umgesetzt. Unter dem Titel »dena-ENDA« wurde dabei ein Energiedatenraum realisiert, der anhand des Anwendungsfalls Redispatch 3.0 einen interoperablen Datenaustausch ermöglicht. Am 25. April 2024 wurde die Studie mit dem Titel »Grundlagen und Bedeutung von Datenräumen für die Energiewirtschaft« zum Projekt veröffentlicht, siehe https://s.fhg.de/dena-ENDA.
Zentrales Ergebnis ist, dass sich ein sicherer digitaler Ende-zu-Ende-Austausch von Energiedaten zunehmend als ein wesentlicher Erfolgsfaktor für die notwendige Sektorenkopplung auf dem Weg zur Dekarbonisierung der Energiewirtschaft erweist. Eine wichtige Erkenntnis, die aus dem Projekt gezogen werden kann, ist, dass für den weiteren Erfolg von Datenräumen im Energiesektor der Mehrwert von Datenräumen für die Stakeholder aufgezeigt werden muss. Die Potenziale für das Monitoring, die Steuerung und eine digitale Nachweisführung in den Netzgebieten durch automatisierte Prozesse mithilfe von Datenräumen sind groß.
>>Umsetzung von Datenräumen für einen souveränen und sicheren Austausch von Energiedaten und die Erschließung neuer Anwendungsfelder
Mit dem Pilotprojekt wurde erstmals ein Datenraum im deutschen Energiesektor eingerichtet und damit an einem konkreten Anwendungsfall gezeigt, wie der souveräne und sichere Austausch von Energiedaten mit Hilfe eines Datenraums realisiert werden kann. Dabei wurde eine Gaia-X und IDSA konforme Referenzarchitektur für einen deutschen Energiedatenraum entwickelt und umgesetzt.
Prof. Dr. Jens Strüker ordnet die strategische Bedeutung des Projekts für den deutschen Energiesektor ein: »Die nächste Phase der Energiewende hat begonnen. Neben den Ausbau der erneuerbaren Energien tritt nun die System- und Marktintegration der exponentiell wachsenden verteilten Energieressourcen. Konkret werden unter anderem für Wärmepumpen und Elektrofahrzeuge dynamische Stromtarife, dynamische Netzentgelte und auch Redispatch-3.0-Prozesse erforderlich. Datenräume versprechen den hierfür notwendigen Austausch von Verbrauchsdaten datensouverän und skalierbar zu organisieren.«
Generell würde ein verbesserter Datenaustausch durch die Umsetzung eines Energiedatenraums für den Energiesektor bedeuten, dass Daten verschiedener Energieerzeugungs- und -verbrauchseinheiten oder Prosumer unterschiedlicher Größe nach definierten Richtlinien gemeinsam genutzt, ausgetauscht und weiterverarbeitet werden können. Mit der wissenschaftlichen Begleitung, der Zusammenführung der Projektergebnisse und der Ableitung von Handlungsempfehlungen wurde durch dena-ENDA eine wichtige Grundlage für die weitere Forschung im Bereich der Energieinformatik geschaffen. Prof. Dr. Jens Strüker und Dr. Marc-Fabian Körner arbeiten mit ihrem Team übergreifend an der Beantwortung der Frage nach neuen Ansatzmöglichkeiten für eine Echtzeit-Energiewirtschaft und damit für einen effektiven Klimaschutz, um hier einen Beitrag für Umwelt und Gesellschaft zu leisten. Durch die Realisierung von Datenräumen können neue Anwendungsfelder erschlossen und neu gedacht werden, etwa um die Umsetzung von Energy Communities, d.h. die Optimierung und Umsetzung von Peer-to-Peer-Energiehandel, voranzutreiben oder die Abstimmung der Ladevorgänge von Elektrofahrzeugen auf den lokalen Strommix und Lastprognosen besser abzustimmen. Die dena-ENDA-Studie zeigt damit auch auf, wo aus Sicht der Forschung angeknüpft werden kann, um einen praxisrelevanten Beitrag leisten zu können.
>>Handlungsempfehlungen für Politik und Wirtschaft
Handlungsempfehlungen, die für die Umsetzung interoperabler und souveräner Energiedatenräume notwendig sind, werden in der Studie ebenfalls dargestellt. Zu den wichtigsten Handlungsempfehlungen, die in der Studie genannt sind, zählen weiterhin die Forcierung des Rollouts intelligenter Messsysteme und die konsequente Digitalisierung der Verteilnetze als infrastrukturelle Grundlage für Energiedatenräume. Hier sind die Verteilnetzbetreiber und Messstellenbetreiber auf der Grundlage des Gesetzes zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende (GNDEW) gefragt, die digitale Basis auszubauen. Zudem müssen Daten-Governance-Fragen konkretisiert und Festlegungen getroffen werden, um künftig Interoperabilität über verschiedene Datenräume und Sektorgrenzen hinweg zu gewährleisten.
Dr. Marc-Fabian Körner betont in diesem Zusammenhang: »Die Datenverfügbarkeit ist nach wie vor eine der größten Herausforderungen, um Projekte und Initiativen im Sinne der Energiewende voranzutreiben. Das Projekt dena-ENDA zeigt dabei einmal mehr auf, dass die Digitalisierung als ein notwendiger Grundpfeiler für die Dekarbonisierung des Energiesystems gesehen werden muss.«
Criteria of this press release:
Business and commerce, Journalists, Scientists and scholars
Energy, Environment / ecology, Information technology
transregional, national
Research projects, Research results
German
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