OGEMA 2.0

Offene Soft­ware­plat­tform für das intel­li­gente Energienetz
Smart Grids bzw. intel­li­gente Net­ze nehmen im Hin­blick auf steigende Strompreise und die zunehmende Dringlichkeit Ressourcen einzus­paren eine immer größere Rel­e­vanz ein. Damit das Zusam­men­spiel zwis­chen Netz und Ver­brauch­er tat­säch­lich smart wird, bedarf es inno­v­a­tiv­er Energie­m­an­age­mentsys­teme. Viele Her­steller bieten diese Sys­teme an — miteinan­der kom­pat­i­bel sind sie bis­lang jedoch nicht. Diesen Zus­tand soll die Soft­ware­plat­tform OGEMA 2.0 ändern.
Sowohl in Pri­vathaushal­ten als auch in Großun­ternehmen zeigt sich, ob aus finanziellen Beweg­grün­den oder aus gesamt­ge­sellschaftlichem Inter­esse, zunehmend der Wun­sch, Energie einzus­paren. Erre­icht wer­den kann dieses Ziel ein­er­seits, indem man den Ver­brauch reduziert, ander­er­seits indem man die bezo­gene Energie effizien­ter nutzt. Bei diesem Prozess kön­nen Energie­m­an­age­mentsys­teme den Kon­sumenten unter­stützen. Die intel­li­gen­ten Sys­teme erfassen dank geeigneter Infor­ma­tions- und Kom­mu­nika­tion­stech­nik Energieströme sys­tem­a­tisch und senden Knap­pheits- und Über­schusssig­nale in Form von vari­ablen Strompreisen oder direk­ten Steuersig­nalen an die Stromkun­den. Damit schaf­fen sie eine Basis für Produktions‑, Investi­tions- und Verbrauchsentscheidungen.
Alle Entschei­dun­gen zie­len darauf ab, eine zunehmende Sta­bil­ität im Verteil­netz zu gewährleis­ten. Dieser Aspekt stellt ger­ade im Hin­blick auf die Inte­gra­tion erneuer­bar­er Energi­eträger wie Pho­to­voltaik oder Winden­ergie, deren Erzeu­gung von äußeren Fak­toren abhängt und nicht gle­ich­mäßig erfol­gt, eine große Her­aus­forderung dar. Energie­m­an­age­mentsys­teme helfen ger­ade an dieser Stelle, Last­spitzen auszu­gle­ichen, indem sie den Kon­sumenten die Möglichkeit geben, ihren Ver­brauch der Ver­füg­barkeit anzupassen.
Bis­lang sind die ver­schiede­nen Energie­m­an­age­mentsys­teme untere­inan­der nicht kom­pat­i­bel, was für eine flächen­deck­ende Nutzung jedoch unumgänglich wäre. Diesem Prob­lem haben sich drei Fraun­hofer-Insti­tute der Fraun­hofer-Allianz Energie angenom­men. Bei der Entwick­lung von OGEMA 2.0 (Open Gate­way Ener­gy Man­age­ment Alliance) arbeit­en die Forsch­er an ein­er Schnittstelle zwis­chen dem »Smart Build­ing« und dem »Smart Grid« in Form eines offe­nen Energie Man­age­ment Gate­way. Das durch das Bun­desmin­is­teri­um für Umwelt, Naturschutz und Reak­tor­sicher­heit geförderte Pro­jekt wird vom Fraun­hofer-Insti­tut für Inte­gri­erte Schal­tun­gen (IIS), für Solare Energiesys­teme (ISE) und für Winden­ergie und Energiesys­temtech­nik (IWES) in einem Zeitraum von vier Jahren durchgeführt.
Das Beson­dere an der Soft­ware­plat­tform OGEMA 2.0 ist, dass durch den ganzheitlichen sys­temtech­nis­chen Ansatz das dezen­trale Energie­m­an­age­ment her­stellerüber­greifend geregelt wer­den kann. Die Grund­lage stellt ein offenes Betrieb­ssys­tem dar, das in vor­wet­tbe­werblich­er Zusam­me­nar­beit mit Unternehmen entwick­elt wird. Später wer­den die Energie­m­an­age­ment-Anwen­dun­gen als solche von ver­schiede­nen Her­stellern ent­wor­fen und auf den Markt gebracht. Auf diese Weise sind nicht nur die Kom­pat­i­bil­ität der Anwen­dun­gen son­dern auch die Anbi­eter­vielfalt und der Wet­tbe­werb gesichert.
Das Energie­m­an­age­ment-Gate­way der Fraun­hofer-Insti­tute ist in Pri­vathaushal­ten, Gewerbe- und Indus­triebe­trieben ein­set­zbar. In der Prax­is sollen über vari­able Strom­tar­ife, Erzeu­gungs- und Last­prog­nosen die Ein­satzzeit­en der angeschlosse­nen Anla­gen und Geräte wie Kühlschrank, Wärmepumpe oder die Beladung des Elek­tro­fahrzeugs opti­miert wer­den, z.B. wenn ein Überange­bot an Son­nen- oder Winden­ergie beste­ht. Andere intel­li­gente Apps rat­en dem Ver­brauch­er, ob er den Strom sein­er PV-Anlage selb­st ver­brauchen oder bess­er ein­speisen sollte. In Büro­ge­bäu­den kön­nen die App­lika­tio­nen selb­st­ständig Heizungs- und Kli­maan­la­gen reg­ulieren, wenn die Räume nicht benutzt wer­den. Die Band­bre­ite der Apps ist viel­seit­ig. Da OGEMA 2.0 ein offenes Sys­tem ist, kann jed­er Entwick­ler und Her­steller seine Ideen, wie Energie effizien­ter einge­set­zt wer­den soll, für die Plat­tform umsetzen.
Die Anwen­dungsmöglichkeit­en im Bere­ich des Energie­m­an­age­ments sind nahezu gren­zen­los und von höch­stem gesellschaftlichem und wirtschaftlichem Inter­esse. Diesem Zus­tand trägt auch die Han­nover Messe 2013 Rech­nung und rückt unter dem Leit­the­ma »Inte­grat­ed Indus­tries« im Bere­ich »Ener­gy« das The­ma Smart Grids und die ganzheitliche Betra­ch­tung energiewirtschaftlich­er The­men in den Fokus. Auf dem Gemein­schafts­stand der Fraun­hofer-Allianz Energie in Halle 13 präsen­tieren die Fraun­hofer-Forsch­er neben OGEMA 2.0 weit­ere aktuelle Forschungsergeb­nisse aus den 18 Mitgliedsinstituten.
Eine erste Ver­sion von OGEMA 2.0 wird voraus­sichtlich Mitte des Jahres 2013 erhältlich und frei ver­füg­bar sein. Sie soll unter anderem über neue Sicher­heits­funk­tio­nen und verbesserte Pro­gram­mier­schnittstellen ver­fü­gen. Auch der OGEMA 2.0‑Nutzer prof­i­tiert von den Neuerun­gen — der Instal­la­tion­saufwand fällt geringer aus und der Web­serv­er kann bequem von Smart­phone, PC, Tablet oder Lap­top anges­teuert wer­den. Mit der engen Ver­net­zung der Akteure begin­nt das intel­li­gente Energien­etz der Zukun­ft schon heute.
Sascha Pogacar
Fraun­hofer-Insti­tut für Winden­ergie und Energiesys­temtech­nik IWES
OGEMA Mar­ket­ing und Kommunikation
⇢ www.ogema.org/projects/ogema_2_0/index.html