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IoT-Energiemanagementsysteme: Den Energiemarkt zukunftssicher machen

Die Coronavirus-Pandemie hat Schockwellen durch den Energiesektor geschickt. Gleichzeitig hat sie aber auch eine noch nie dagewesene Gelegenheit geschaffen, die Branche mit Hilfe von Technologien wie dem Internet der Dinge auf einen widerstandsfähigeren, sichereren und vor allem nachhaltigeren Weg zu bringen. Hier ist also unser Expertenwissen darüber, wie das IoT-Energiemanagement die längst überfällige Transformation des Energiesektors beschleunigen kann.

Globale Abschaltungen haben dazu geführt, dass die meisten industriellen Aktivitäten teilweise oder sogar ganz eingestellt wurden. Infolgedessen ist die Stromnachfrage weltweit zurückgegangen. Nach Angaben des Weltwirtschaftsforums ist der Energieverbrauch in den USA, Frankreich, Indien und dem Vereinigten Königreich während der jeweiligen Abschaltungen um mindestens 15 % zurückgegangen. Es ist jedoch erwähnenswert, dass diese Senkungen vor allem in der Geschäftswelt zu beobachten sind. Dort, wo es Einschränkungen hinsichtlich der sozialen Distanz gab, ist der Energieverbrauch der Haushalte an Wochentagen sogar leicht angestiegen. Diese Nachfrage nach zusätzlicher Energie im Haushalt und das allmähliche Wiedererwachen des Betriebs in der Industrie werden wahrscheinlich die Nachfrage nach Energiemanagementsystemen (EMS) steigern. Aus einem Bericht von Research and Markets geht hervor, dass der EMS-Markt, der derzeit auf 10,55 Milliarden Dollar im Jahr 2020 geschätzt wird, bis 2025 voraussichtlich auf 30,15 Milliarden Dollar anwachsen wird.

Energiemanagementsysteme, die mit IoT-Sensoren ausgestattet sind, können Energieinformationen in Echtzeit aufzeichnen und analysieren. Energieausschläge und Spannungsschwankungen gehören zu den vielen Dingen, die Sensoren aufzeichnen können. Unternehmen können die Vorteile von EMS, die mit IoT-Technologie ausgestattet sind, nutzen, um Ineffizienzen zu erkennen, Fehler zu lokalisieren und wertvolle Erkenntnisse zur Verbesserung der Energieeffizienz zu gewinnen.

Vier wichtige Anwendungen für IoT im Energiebereich

Das IoT-Energiemanagement kann die Betriebskosten eines Unternehmens erheblich senken und es gleichzeitig auf Bedarfsspitzen vorbereiten. Und nicht nur Unternehmen können von den Entwicklungen bei den Energiemanagementtechnologien profitieren. Hier sind nur eine Handvoll gängiger IoT-Anwendungen:

1. Aufrechterhaltung des Gleichgewichts im Energiemanagement

Intelligente Netze, die mit IoT-Technologie betrieben werden, ermöglichen ein rationelleres und effizienteres Management des Energiebedarfs der Haushalte, der Erzeugung grüner Energie und des Verbrauchs. Dies wiederum sorgt für einen effizienteren Belastungsausgleich und Lastabwurf.

Haushalte können auch intelligente, in das IoT eingebettete Stromnetze nutzen, um:

Verbesserung der Zuverlässigkeit und Qualität von Strom und Übertragung
Verbesserung der Effizienz der Stromverteilung und der Energienutzung
Steigerung der Nachhaltigkeit von Wohngebäuden
Senkung des Stromverbrauchs und der Stromkosten

2. Steuerung des Energieverbrauchs im Haushalt

Nach Angaben der US Energy Information Administration lag die durchschnittliche Stromrechnung für Privathaushalte im Jahr 2019 bei 115,49 Dollar pro Monat. Das sind 1.385,88 Dollar pro Jahr. IoT-Energiemanagementsysteme können automatisch die Temperatur, Beleuchtung und Belüftung von Gebäuden regulieren und so den Energieverbrauch senken, ohne den Komfort der Bewohner zu beeinträchtigen.

Die von IoT-Systemen und mobilen Smart-Meter-Apps gesammelten Daten können viele Vorteile für Haushaltskunden bringen, darunter:

Gesteigerte Energieeffizienz und niedrigere Stromrechnungen
Genauere Verbrauchs- und Ausgabenprognosen
Rechtzeitige Erkennung und Vorbeugung von Fehlern
Verbesserter Komfort

3. Reduzierung des Energieverbrauchs zur Senkung der Kosten

Einem Bericht von Research and Markets zufolge entfallen 40 % des weltweiten Energieverbrauchs auf Haushaltsgebäude, während 30 % auf gewerbliche Einrichtungen wie Einzelhandelsgeschäfte, Hotels, Krankenhäuser usw. entfallen. IoT-gestützte Energiemanagementsysteme können sowohl den privaten als auch den industriellen Sektor dabei unterstützen, ihren Energieverbrauch und damit ihre Ausgaben zu senken.

Die Vorteile umfassen:

Senkung der Betriebskosten durch Optimierung des Energieverbrauchs
Einhaltung der Umweltschutzbestimmungen durch Reduzierung des Energieverbrauchs
Maximierung des Verbrauchs von lokal erzeugter Energie
Senkung der Kosten für die Stromversorgungsunternehmen

4. Die Echtzeit-KI von IoT-Daten

Eine Lösung, die die Effizienz eines intelligenten Zuhauses erheblich steigern kann, ist die digitale Darstellung eines physischen Raums - d. h. eine Echtzeit-Dateninfrastruktur mit einem Dashboard. Von dort aus können die Nutzer auf einfache Weise intelligente Objekte und Lifestyle-Produkte wie Smart-TVs, Betten, Duschen, Lampen usw. integrieren. Damit haben die Nutzer zwei Möglichkeiten, ihre unmittelbare Umgebung zu verbessern. Zum einen wird der Lebenskomfort im Haushalt erhöht, zum anderen werden der Energieverbrauch und der ökologische Fußabdruck reduziert.

Vorteile für Unternehmen:

Verbessertes Nutzenversprechen für intelligente Energieunternehmen und Elektronikhersteller im Bereich Smart Home/IoT
Leichtere Einführung von intelligenten Zählern und Sensoren
Ein potenzieller Anstieg der Verkäufe von intelligenten Objekten

Vorteile für Nutzer:

Eine zusätzliche Möglichkeit, ihren Lebensstil zu bereichern, während sie mehr Zeit in den eigenen vier Wänden verbringen
Das Heim fördert das Wohlbefinden der Bewohner

Zusammenfassung

IoT-Energiemanagementsysteme tragen zweifellos dazu bei, die Entscheidungsfindung im Gebäudemanagement zu verbessern. Dennoch gibt es noch einige Einschränkungen zu überwinden, darunter:

Zunehmende Komplexität intelligenter Netze. Einige Stromnetze unterstützen möglicherweise keine hybride Erzeugung, keine Zwei-Wege-Kommunikation und keinen Zwei-Wege-Stromfluss, während die Nachfrage nach Strom steigt.
Sicherstellung einer ausreichenden Energieversorgung für den Betrieb eines IoT-Systems. Für den Betrieb eines IoT-Systems und die Übertragung der riesigen Datenmengen, die von den angeschlossenen Geräten erzeugt werden, wird eine beträchtliche Menge an Energie benötigt. Eine Vielzahl von Technologien mit unterschiedlichen Standards, die im IoT zum Einsatz kommen, müssen miteinander verbunden werden, um Daten genau zu erfassen und aufzuzeichnen - und um die Sicherheit zu gewährleisten.
Erhebliche Investitionen für das IoT-Energiemanagement bereitstellen. Eine unternehmensweite Implementierung von IoT-Geräten erfordert massive Investitionen sowie Änderungen am gesamten IT-Ökosystem, um die richtige Konnektivität, Datenerfassung und Sicherheit zu gewährleisten. Die Einsparungen, die sich aus der Implementierung eines Energiemanagementsystems ergeben, überwiegen jedoch bei weitem die Kosten.

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