SEMS – Smart Energy Management System und SEMS4grid

Ziele/Ideen

Da der steigende Energiebedarf durch den Ausbau der E-Ladeinfrastrukur und der Elektrifizierung bei der Wärmegewinnung in Privathaushalten und in klein- und mittelständischen Betrieben in den nächsten Jahren immer weiter steigen wird, kann das derzeitige Stromnetz die Energie bald nicht mehr wie gewohnt bereitstellen. Die erneuerbaren Energiequellen, die dieses Gap decken sollen, hängen von volatilen Parametern ab und können den steigenden Energiebedarf ohne große Infrastrukturausbaukosten nicht uneingeschränkt stillen. Insbesondere der Ausbau der Netzinfrastruktur wird die nächsten Jahre hohe Investitionskosten fordern um den Bedarf zufriedenzustellen. Um Lastspitzen im Stromnetz in der Zukunft zu vermeiden ist die Nutzung eines intelligenten und smarten Energiemanagement ein konsumentenfreundlicher Ansatz. Dies kann entweder über die hauseigene PV-Anlage erfolgen oder auf Basis von dynamischen Stromtarifen basieren.

Kurzbeschreibung

Das intelligente System SEMS (Smart Energy Managementsystem) setzt sich zusammen aus dem zentralen Steuergerät SEM (Smart Energy Manager) und dem zu einem späteren Zeitraum für den massentauglichen Einsatz entwickelten SEMcompact. SEMS als Gesamtsystem sorgt dafür, dass Energie immer dann verbraucht wird, wenn sie gerade günstig ist – mittels dynamischer Stromtarife – oder mit der eigenen Photovoltaikanlage produziert wird. Dabei verbindet das zentrale Steuergerät SEM intelligente System Geräte aller Generationen und hilft so bei der Optimierung des Energieverbrauchs. Es übernimmt komplexe Steueraufgaben und erfasst durch das automatische Datalogging den Energieverbrauch von Großstromverbrauchern (Wärmepumpen, Klimaanlagen, Batteriespeicher etc.) gleichermaßen wie den von E-Autos und erneuerbaren Energieträgern (Photovoltaik).
SEMS soll die Energie im Haushalt – ob Einfamilienhaus oder Mehrparteienhaus – optimal regeln, ohne den Netzanschluss permanent zu überschreiten.

Resultate

Besitzer einer PV-Anlage profitieren durch ein solches intelligentes Energiemanagement, da sie ihren Eigenverbrauchsanteil stark erhöhen, die eigenen Energiekosten senken und damit signifikant zur Entlastung des öffentlichen Stromnetzes beitragen. Am Beispiel der Warmwasseraufbereitung von SEMS ist jährlich pro Haushalt eine Einsparung von 1.610 kWh als Referenz gemessen worden. Rechnet man das Ergebnis hoch auf 1000 Haushalte entspricht das einer Einsparung von 1.610.000 kWh das entspricht einer Reduktion des CO₂ Ausstoßes um 645.610 kg. Weitere hohe Verbraucher wie Infrarotheizungen und Poolpumpen (Verbrauch von 500 bis 1.400 kWh) können ebenfalls signifikanten Reduktionen vorweisen, pro Haushalt 3.510 kWh. Rechnet man das auf 1000 Haushalte um ergibt sich eine Einsparung in der Höhe von 3.510.000 kWh was einer Reduktion des CO₂ Ausstoßes um 1.407.510 kg entspricht. Einerseits handelt es sich um ein Einsparungspotential und andererseits um eine Entlastung des regionalen Stromnetzes.

Partner

Scharinger Consulting e.U.: designierte Gesellschafterin

Elektro Kern GmbH: Gesellschafter

js-workon GmbH: designierter Gesellschafter

LEVION Technologies GmbH