Smart Cities und digitale Lösungen für erneuerbare Energien

Das Thema Smart City wird zunehmend zum zentralen Bestandteil integrierter Stadtentwicklung. Die Digitalisierung von Städten und Kommunen schreitet voran, während durch den Einsatz von innovativen Technologien in unterschiedlichen Bereichen regionale Probleme gelöst werden. Die Maßnahmenpläne betreffen unter anderem Verkehrsmanagement, Echtzeit-Nutzerinformationssysteme, intelligente Gebäudetechnologien- und Automation sowie E-Partizipation auf Verwaltungsebene. Natürlich gehören auch innovative, digitale Lösungen im Energiebereich zu den Stellschrauben. Sie ermöglich die technischen Neuerungen in der Energieproduktion, -speicherung und -verteilung noch effizienter nutzen zu können. Im aktuellen Smart City Diskurs stehen die Themen Nutzerfreundlichkeit, Wirtschaftlichkeit und Netzdienlichkeit im Vordergrund und decken somit die Prioritäten aller Stakeholder ab.

Klimanotstand und die Einbindung von Erneuerbaren

Der Wandel und die Digitalisierung der Gemeinden wird vom Klimaschutz begleitet. Immer mehr Städte rufen den Klimanotstand aus und bekunden so ihre Absicht, dem Aufhalten des Klimawandels erste Priorität zu geben. Die Einbindung von erneuerbaren Energien soll die Klimaauswirkungen künftig eindämmen.

In Deutschland zeigen sich schon jetzt die Fortschritte in der Energiewende: Im Jahr 2018 lag der Anteil der Nettostromerzeugung aus Erneuerbaren Energien bereits bei 40,2 Prozent. Im gesamten ersten Halbjahr 2019 stellten die Erneuerbaren mit 47,8 Prozent beinahe die Hälfte der Stromerzeugung. Im Juni 2019 lag der Anteil dann sogar bei 52 Prozent. Das sind erfreuliche Ergebnisse und zugleich Anreize die Klimaziele weiterzuverfolgen.

Stromerzeugung aus regenerativen Quellen

Das Voranschreiten der Energiewende von zentralen fossilen Kraftwerken zu dezentralen, regionalen erneuerbaren Erzeugern stellt nun neue Ansprüche an das Stromnetz. Schließlich ist der steigende Anteil an Erneuerbaren auch mit einer wechselhafteren Stromproduktion verbunden. Denn die Stromerzeugung aus regenerativen Quellen, speziell aus Wind- und Solarenergie, ist aufgrund ihrer Abhängigkeit von den jeweiligen Wetterbedingungen eine unstetige. Um die Stabilität des Netzes weiterhin zu gewährleisten, werden netzdienliche Speicher und intelligente Systeme benötigt. Mit Smart Grids und Demand Side Management könnten bereits jetzt größere Schwankungen ausgeglichen werden.

Ein Lösungsansatz: Smart Grids

Smart Grids sind intelligente Stromnetze, die die Überwachung der Erzeugung, Speicherung und des Verbrauchs vereinen. Mit Hilfe modernster Informations- und Kommunikationstechnologien (IKT) und dezentral organisierten Energiemanagementsystemen zur Koordination entsteht eine zentrale Steuerung. Die verschiedenen Komponenten werden aufeinander abgestimmt und gleichen somit Leistungsschwankungen aus. Ein Smart Grid transportiert nicht nur Energie, sondern gleichzeitig auch Daten, sodass die Netzbetreiber Informationen zur Energieproduktion und -verbrauch erhalten. Diese intelligente Vernetzung, die smarte Einbindung von Prosumenten und der daraus resultierenden Nachfragestabilisierung kann eine effiziente Integration und Nutzung der erneuerbaren Energien ermöglichen. Gleichzeitig eröffnet sie neues Potenzial zur digitalen Optimierung des Stromnetzes. Faktoren wie Transparenz, Nutzerfreundlichkeit und Einbindung sowohl der Stadtwerke, Kommunen, Industrie und Endverbraucher spielen bei dieser Transformation eine Rolle.

Lokale Energiewende braucht regionale Lösungen

Wie baut man die moderne Energieinfrastruktur von morgen auf und welche digitalen Lösungen braucht man dafür? Vor dieser Herausforderung stehen viele Stadtwerke und Kommunen. Dabei ist die Energiewende mehr als nur eine Stromwende. Es müssen gleichzeitig Wärme- und Verkehrsinfrastrukturen um- und aufgebaut werden. Genau dafür bietet Alliander Lösungen an.