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Digitalisierung im Energiebereich
Eine Einführung in die Digitalisierung
Arbeit der ZD.B Themenplattform Energie
Maximilian Irlbeck
Koordinator der Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“
 Geboren 1982 in München
Schule: Europäisches Gymnasium der Benediktiner, Kloster Schäftlarn
 Bis 2010: Ausbildung Diplom Informatiker (TU München)
Schwerpunkte: Robotik, Machine Learning, Effiziente/Randomisierte
Algorithmen, Bildgebende Verfahren/Bildverstehen, Verteilte Systeme,
Datenbanken, Modellbasiertes Testen, Theoretische Medizin
 2010 – 2016 Wiss. Mitarbeiter Lehrstuhl Software & Systems Engineering
(TUM) Schwerpunkte: Verifikation, Software Architektur, Software Qualität,
Statische & dynamische Analyse, Fehlerlokalisierung, Referenzarchitekturen
 Leiter der IKT Begleitforschung des Forschungsprogramms „E-Energy“ mit
sechs Modellregionen im Auftrag des BMWis/BMUs (2010- Ende 2014)
 Leiter des Kompetenzzentrums Smart Grids
 Anfang 2015: Berufung in die Taskforce Zentrum Digitalisierung.Bayern
Aufbau der Geschäftsstelle, Konzept & Netzwerkbildung Energie,
Stellvertretung der Geschäftsführung
 Seit Januar 2016:
Koordinator der ZD.B Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“
2
Über mich
Maximilian Irlbeck
DIGITALISIERUNG –
GRUNDLEGENDE BEMERKUNGEN
BAYERN DIGITAL &
ZENTRUM DIGITALISIERUNG.BAYERN
DIGITALISIERUNG IM
ENERGIEBEREICH
AKTIVITÄTEN DER
ZD.B THEMENPLATTFORM ENERGIE
3
Digitalisierung
4
Grundlegende Bemerkungen zur 4.Industriellen Revolution
Digitale Revolution / Digitalisierung
Vernetzung, Autonomie, Digital Assets, Daten
Automatisierung durch Elektronik & IT
Einsatz von Elektronik und IT,
speicherprogrammierbare Steuerung
Industrielle Massenfertigung
Massenfertigung durch Fließbänder,
Nutzung elektrischer Energie
Mechanisierung
Mechanisierung mittels Wasser- und Dampfkraft
5
4 Industrielle Revolutionen
Ab ca. 1800
Ab ca. 1870
Ab ca. 1970
Ab ca. 1990
Wandel von
Agrargesellschaft zu
Industriegesellschaft
Aufstieg der Chemie-
Optik-, Elektro- und
Fahrzeugindustrie
Moderne
Industrialisierung,
Automatisierte
Maschinen, Roboter
Vernetzung der
Gesellschaft,
Massendigitalisierung
1
2
3
4
Sechs Kernelemente der digitalen Revolution
6
1) Exponentielle technologische Entwicklung
2) Globale Vernetzung, Handel & Kommunikation
3)Datenvernetzung, -analyse und –transparenz
4) Automatisierte, effiziente Algorithmen
5) Verteilte Organisationsstrukturen
6) Digitale Geschäftsmodelle
Digitalisierung – Exponentielle Entwicklung
 Es gilt das Mooresche Gesetz
(Gordon Moore, 1965)
 Die Anzahl der Transistoren in
integrierten Schaltungen
verdoppelt sich ca. alle zwei Jahre
 Rasante technologische
Entwicklung, ständige
Veränderung
7
Quelle: Wikipedia, Moore‘s Law
Globale Vernetzung & Kommunikation
 1989 schlägt Tim Berners-Lee dem CERN vor,
ein Projekt zum weltweiten Austausch von
Informationen mittels Hypertext vor,
Geburtsstunde des WWW – World Wide Web
 IP Kommunikationsstack, HTTP(S), HTML, URI,
Webserver, Webbrowser ermöglichen
weltweite Vernetzung und Kommunikation:
 H2H – Mensch zu Mensch
 H2M – Mensch zu Maschine
 M2M – Maschine zu Maschine
 Auflösung von Kommunikationsgrenzen,
Informationen werden digital verfügbar
 Bis heute weltweit gravierende technologische,
soziale, wirtschaftliche und politische Folgen 8
Quelle: DB CERN Genf/dpa
Datenvernetzung, -analyse und –transparenz
 Daten können immer kostengünstiger erhoben
werden, Menge an Daten wächst
 Daten können miteinander vernetzt werden
durch z.B. Geoinformationsdaten
 Effiziente Speicherstrukturen ermöglichen
Indexierung, Suche, Einfügen/Löschen, Abfrage
von Daten
 Große Datenmengen sind cluster- und
auswertbar, z.B. durch Machine Learning und
andere Algorithmen
 Daten ermöglichen Transparenz, über Bereiche
hinweg
 Risiken: Datenschutz, Überwachung, Silobildung 9
Quelle: https://ict.swisscom.ch
10
Automatisierte, effiziente Algorithmen
 Komplexitätstheorie ermöglicht die
Untersuchung algorithmisch
behandelbarer Probleme
 Entwicklung zahlreicher effizienter
Algorithmen: z.B. zur Suche, Sortierung,
Hashing, Video-/Audiokodierung,
Machine Learning, Deep Learning
 Nicht jedes Problem ist effizient
algorithmisch lösbar
 Problem des Handlungsreisenden
 Primfaktorzerlegung – nur mit
Quantencomputern Quelle: https://mc.ai/machine-learning-for-non-techies-2/
Zahlen erkennen mit
Hilfe eines neuronalen Netzes
11
Verteilte Organisationsstrukturen
 Netzwerke können sich nach Bedarf
bilden und wieder auflösen
 Entscheidungen können verteilt
getroffen werden
 Knoten können sich je nach Bedarf
vernetzen
 Schlüsselprobleme:
 Identität / Authentizität der Knoten
 Validität von Informationen
 Synchronisierung
 Semantische Beschreibung Quelle: https//medium.com
 Geschäftsmodelle, die digitale Technologie an einer
Schlüsselstelle einsetzen
 Eines der größten Medienunternehmen der Welt
(Facebook) produziert keine eigenen Inhalte
 Der weltweit größte Anbieter von Unterkünften
(Airbnb) besitzt keine Immobilie
 Der in der Welt wertvollste Händler (Alibaba)
besitzt keine eigenen Waren
 Das größte Taxiunternehmen der Welt (Uber)
besitzt keine eigenen Fahrzeuge
 Europas Fernbus Markführer (Flixbus) besitzt nur
einen Bus
Digitale Geschäftsmodelle
12
Quelle: https://pearlcapital.com/
Bayern Digital &
Zentrum Digitalisierung.Bayern
13
Zukunftsstrategie BAYERN DIGITAL I
14
Das ZD.B ist als Initiative der Staatsregierung und Staatsbetrieb ein Schlüsselelement der bayerischen
Zukunftsstrategie BAYERN DIGITAL,
die folgende Zielsetzung hat:
 Bayern soll Leitregion des digitalen Aufbruchs werden (Stärken ausbauen, Mittelstand begleiten …)
 Bayern soll erstklassiger IKT-Standort werden
Handlungsrahmen:
 Budget 2,5 Mrd. € für 2015 -2018
 Maßnahmenpaket für die Wirtschaft
• Vernetzung und Wissenstransfer: Gründung und Aufbau ZD.B
Ziel: Forschungskompetenz im Bereich der Digitalisierung stärken und
Tempo digitaler Entwicklungen erhöhen.
• Mittelstand / Ländlichen Raum stärken (Digitalbonus etc.)
• Digitale Start-Ups fördern (Gründerzentren, Finanzierung etc.)
Masterplan BAYERN DIGITAL II
15
Mit dem Masterplan BAYERN DIGITAL II setzt die Staatsregierung das
Investitionsprogramm für die digitale Zukunft Bayerns fort und steht mit weiteren ca. 3
Milliarden Euro und rund 2.000 neuen Stellen die Weichen.
Handlungsrahmen:
• Budget 3 Mrd. € für 2018 -2022
• Gigabit-Infrastruktur
• Aus- und Weiterbildung (Methoden und Inhalte)
• IT-Sicherheit (Ausstattung und Kompetenzen)
• Digitale Technologien und Anwendungen -> Ausbau ZD.B
Das Zentrum Digitalisierung.Bayern
16
Bayernweite Forschungs-, Kooperations-, Innovations- und Gründungsplattform
Zentrale Aufgaben
• Kompetenzen Bayerns im Digitalisierungsbereich weiter stärken
• Kooperationen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft zu Schlüsselthemen ausbauen
• Gründungsförderung intensivieren
• Verstärkung von Forschung und Lehre auf Schlüsselfeldern der Digitalisierung
Initiativen
für die
Wirtschaft
Initiativen
für die
Wissenschaft
Initiativen
für die
Gründungs-
förderung
Das Zentrum Digitalisierung.Bayern
17
Das ZD.B vernetzt Initiativen aus den Bereichen Wirtschaft, Wissenschaft und Gründung
untereinander, um Synergien zu schaffen und das Tempo digitaler Entwicklungen bis in
die Bayerischen Regionen hinein zu erhöhen.
Initiativen
für die
Wirtschaft
Initiativen
für die
Wissenschaft
Initiativen
für die
Gründungs-
förderung
Das ZD.B – aktiv in ganz Bayern
18
Initiativen für die
Wirtschaft
Themenplattformen
• Arbeitswelt 4.0
• Cybersecurity
• Energie
• Medizin
• Planen und Bauen &
Smart Cities and Regions
• Production &
Engineering
• Mobilität
• Verbraucherbelange
IuK Cluster BICCnet
Initiativen für die
Wissenschaft
20 Professuren
Graduate Program
10 Nachwuchsforschungs-
gruppen
10 Innovationslabore für
Studierende
Themenplattform Bildung,
Wissenschaft & Kultur
Initiativen für die
Gründungsförderung
Förderung von
Entrepreneurship-
Ausbildungen an
11 bayerischen
Standorten
Gründungsförderung
Digitalisierung im Energiebereich
19
Eine Evolution Revolution.
Ziele der Energiewende in Deutschland
20
 Ausstieg aus der Kernenergie bis Ende 2022
 Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien am Bruttoendenergieverbrauch bis 2020 auf 18 Prozent, bis 2030 auf 30 Prozent, bis
2040 auf 45 Prozent und bis 2050 auf 60 Prozent.
 Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch auf 35 Prozent bis 2020, auf 50 Prozent bis 2030, auf 65
Prozent bis 2040 und auf 80 Prozent bis 2050. Wichtigste Grundlage dafür ist die seit Januar 2012 geltende Novelle des
Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG).
 Reduktion der Treibhausgasemissionen bis 2020 um 40 Prozent, bis 2030 um 55 Prozent, bis 2040 um 70 Prozent und bis 2050 um
80 bis 95 Prozent (gegenüber dem Basisjahr 1990).
 Reduktion des Primärenergieverbrauchs bis 2020 um 20 Prozent und bis 2050 um 50 Prozent.
 Steigerung der Energieproduktivität auf 2,1 Prozent pro Jahr in Bezug auf den Endenergieverbrauch.
 Reduktion des Stromverbrauchs bis 2020 um 10 Prozent und bis 2050 um 25 Prozent (gegenüber 2008).
 Reduktion des Wärmebedarfs in Gebäuden bis 2020 um 20 Prozent und Reduktion des Primärenergiebedarfs um 80 Prozent bis
2050. Die Sanierungsrate für Gebäude soll von ein auf zwei Prozent verdoppelt werden.
Das Strom- und Energiesystem im Wandel
Einflüsse der Energiewende auf den Energiebereich
Dezentralisierung durch Erneuerbare Energien
• Mehr Einheiten, vor allem im Verteilnetz – Monitoring notwendig
• Flexibilisierung der Erzeugung und des Verbrauchs, neue Marktsituation
Mehr Wechselrichter, weniger rotierende Massen
• Versorgungssicherheit muss durch andere Konzepte gewährleistet werden
• Systemdiensteistungen, Flexibilitäten und Systemverantwortung müssen neu gedacht werden
Fortschreitende Defossilisierung von Wärme/Kälte, Mobilität, Industrie
• Mehr Strom wird für Sektorenkopplung benötigt
• Abhängigkeit der bisher getrennten Sektoren
Neue Planungsgrundsätze durch neue Systemabhängigkeiten
• Getrennte Sektoren (Strom, Wärme, Gebäude, Gas, Kälte, Mobilität, Industrie) müssen verschmelzen
• Datenaustausch notwendig
• Stabiler Betrieb der Stromnetze muss garantiert werden
21
22
Das Energiepolitische Zieldreieck
Quelle: FfE e.V.
Drei große Herausforderungen:
1) Stärkere Dezentralisierung der Energieerzeugung
2) Hohe Volatilität der Erneuerbaren Energien
3) Langfristige Defossilisierung aller Sektoren: Strom, Wärme/Kälte, Mobilität, Industrie
Besonderheiten in Bayern
Flächenstaat, Heterogene Struktur, Dezentrale Industrie, Große regionale Unterschiede, Wichtige Rolle der
Kommunen und kommunaler Unternehmen, Wegfall der Kernkraft als zentraler Erzeugung, großer
Energiebedarf
Mission der Digitalisierung im Energiebereich
Wirtschaftsstandort stärken, Regionalität erhalten, Branchen vernetzen, digitale Ökosysteme schaffen,
Rahmenbedingungen evaluieren, Technologien erproben, digitale Innovation vorantreiben,
Versorgungssicherheit erhalten, Umsetzungsorientiert handeln
23
Digitalisierung der Energiewende in Bayern
Themenplattform
Digitalisierung im Energiebereich
24
Kurze Fakten
 1.335 Akteure (Stand Oktober 2018)
 2018: 30 Veranstaltungen mit über 1000 Teilnehmern
 Regional und überregional präsent: Bayern, Deutschland, Europa
 Zwei eigene ZD.B Projekte: MEMAP, EASY-RES
 1 Mitarbeiter durch Freistaat Bayern finanziert, 2 durch externe Forschungsprojekte
25
Team der Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“
Maximilian
Irlbeck
ZD.B
Koordinator der
Plattform
Virginia
Ahuir
ZD.B
Projektleiterin
MEMAP
Lea
Schumacher
ZD.B
Referentin
EASY-RES
Prof. Dr.-Ing.
Joachim Schenk
HS München
Wissenschaftlicher
Sprecher
Dr.-Ing.
Roland Hofer
Bayernwerk
Wirtschaftlicher
Sprecher
Enge Abstimmung mit beiden
Energieabteilungen und allen
Energiereferaten
 Newsletter:
https://zentrum-digitalisierung.bayern/news/newsletter-anmeldung/
 Veranstaltungskalender:
https://zentrum-digitalisierung.bayern/veranstaltungen/
+ 2 Werkstudenten
Simone
Völker
ZD.B
Assistentin der
Themenplattformen
Themenschwerpunkte der Themenplattform Energie
Innovation
im Energiebereich
Regionale
Energiezukunft
Zukunftsfähige
Rahmenbedingungen
Digitale
Schlüsseltechnologien
Vernetzte
Ökosysteme 26
Aktivitäten der Themenplattform Energie
Innovation
im Energiebereich
Regionale
Energiezukunft
Zukunftsfähige
Rahmenbedingungen
Digitale
Schlüsseltechnologien
Vernetzte
Ökosysteme 27
Multi Energie
Management
und
Aggregations-
Plattform
Fokus der Themenplattform:
Systeme des Verteilnetzes
28
 Fokus: Verteilnetze – Fokus auf Strom mit Hilfe
von Wärme, Kälte und Gas mit Einbeziehung
aller Akteure
 Hauptthema: Erforschung, regionale Erprobung
und Einordnung digitaler Systeme und Services
im Energiebereich
 Ziel: Tragfähige, exportfähige und einsatzbereite
(Referenz-) Bausteine und Plattformen für die
Ausrüstung des digitalen Energiesystems in
Bayern schaffen – was funktioniert wo?
Zu beachtende Rahmenbedingungen:
Regulierung, Recht, Markt, Basistechnologien,
Standards, Heterogenität in Bayern
29
Themenplattform Energie - Schlüsseltechnologien
Blockchain
Distributed Ledger
Microgrid
Virtuelle KWK
Smart Data Dezentrale Systeme
Systemverantwortung
Smart Metering Smart Home & Smart
Building, BIM
Sektorkopplung Quartiere KRITIS
Intelligente Netze
Prognosen /Smart
Diagnostics
Energieeffizienz Flexibilität & Handel
Auswahl Aktivitäten & Projekte
30
ZD.B Themenplattform Digitalisierung im Energiebereich
31
Highlights 2017/18
05/17
Bamberg
03/18 – 11/18
D-A-CH
03/18
StMWi
05/17
Altötting
ab 04/18
München, Berlin, Wien
Digitalisierung und
Energie: Schluss mit
Buzzwords, Sprint in
die digitale
Energiewelt!
04/18 – 09/18
München, Berlin, Wien
Energylab Altötting
32
Thema: Regionale Gestaltung der Energiezukunft
33
34
Location: Altötting
Altötting5., 6. und 11. Mai 2017
Erfolgsfaktor: Regionale & Überregionale
Vernetzung
35
17 Kooperationspartner, alle Landratsämter
Starke Partner aus Bayern und Österreich
Schirmherr:
Dr. Marcel Huber,
Leiter der Bayerischen Staatskanzlei
36
8 thematische Cluster, 8 Hosts, 60 Teilnehmer, 3
Tage Tag 1
Intro, Problem
verstehen,
Ideenentwicklung I
Tag 2
Ideenentwicklung II,
Prototyping,
Verdichtung
Tag 3
Status-quo,
Co-Creation,
Challengen, Selektion
- 5 Tage Pause -
Abendveranstaltung
Präsentation vor über
300 Gästen und
hochkarätigem Podium
37
Nachberichterstattung + Infos
http://bit.ly/2Fr24Kwhttp://bit.ly/2GuT6xlhttp://bit.ly/2rKPXpE
Ergebnisbroschüre Programm, Konzept, Media
https://youtu.be/gjXValvPxxA
Utility 4.0
38
Thema: Digitalisierung der Stadtwerke
39
Utility 4.0 – Digitalisierung der Stadtwerke
 29. Mai 2017, Nachmittagsveranstaltung am IGZ Bamberg
 Partner: Frankenmetering, IGZ Bamberg
 70 Teilnehmer, davon 15 Vertreter Stadtwerke/Energieversorger
 3 Keynotes
 Sicht Stadtwerke, Dr. Fiedeldey, Stadtwerke Bamberg
 Sicht Forschung, V. Koutsoumpas (TUM), Prof. Gerd Heilscher (HSU), Projekt
ESOSEG
 Sicht Unternehmen, Heiko Schell, Kisters AG
 3 Arbeitsgruppen
 Nutzung von Daten im Verteilnetz
 Software-as-a Service Modelle
 Rolle Stadtwerke in der Digitalisierung
 Jeder Teilnehmer besucht jede Arbeitsgruppe und trifft jeden anderen
Teilnehmer
 Dieses Jahr in Zusammenarbeit mit Thüga und Smart Data Firmen geplant
Energie Start-up Bayern 2018
40
Thema: Start-ups und Innovation im Energiebereich
 http://www.energie-startup.bayern/
 26 Bewerbungen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz mit Bezug zu Bayern
 17.500 Euro Preisgelder
 Öffentlicher Pitch Top 10: 18.10.2018, Studio Balan, München – u.a. mit StM Pschierer
 Finale: 15. November im Rahmen des Bayerischen Energiepreises, Nürnberg 41
Wettbewerb Energie Start-up Bayern 2018
ChargeX aus München – skalierbare Ladetechnologie
für e-Fahrzeuge - Ausgewählt für Top 3
EcoG aus Oberhaching – Ladesoftware für e-Fahrzeuge
EET – Efficient Energy Technology aus Graz
(Steiermark) – Solaranlagen für die Steckdose
ENER-IQ aus Hamburg – Intelligenz für
Heizungsanlagen - Ausgewählt für Top 3
Gerotor aus Puchheim bei München – IoT-
Energiemanagement mit Schwungrädern
NeoVenti aus Diespeck – Kompakte Windkraftanlagen
Smart Radio Net aus Rimsting – Ausfallsichere
Kommunikation für Daten und Sprache
Smartricity aus Passau – Energieoptimierung von
Haushaltsgeräten
Turbonik aus Dortmund – Eigenstromerzeugung mittels
Mikro-Dampfturbine
VK Energie aus München –
Wärmespeichermanagement und KWK-Optimierung
Mehr: http://www.energie-startup.bayern/
42
TOP 10 Energie Start-up Bayern 2018
43
18.10.2018: Energie Start-up Pitch 2018, München
44
Film zum Energie Start-up Pitch 2018
https://www.youtube.com/watch?v=lQfAnsQ3Ly0
45
15.11.2018: Finale in Nürnberg
Platzierung:
1. Turbonik
2. ChargeX
3. ENER-IQ
Roadshow Blockchain München
46
Thema: Blockchain und Distributed Ledger, dezentrale Systeme
 220 Teilnehmer im Bayerischen Wirtschaftsministerium, Livestream mit ca. 1.700 Aufrufen
 Was bedeutet Blockchain für die Wirtschaft, insbesondere für den Energiesektor?
 Zusammenarbeit mit dem Blockchain Bundesverband
 Videos und Vorträge:
https://zentrum-digitalisierung.bayern/roadshow-blockchain-muenchen/
47
Roadshow Blockchain München
48
Folgeaktivität: Gründung Initative Blockchain Bayern
European Energy Lab 2030
49
Thema: Politik & Regulatorisches Umfeld der Digitalisierung in der
Energiewirtschaft in Deutschland, Österreich, Europa
50
51
European Energy Lab 2030
Das European Energy Lab 2030, die
innovative Denkfabrik des Wirtschaftsrats
und seiner Kooperationspartner, geht in die
nächste Runde.
Was kann die Digitalisierung für das
Energiesystem von morgen leisten?
Welche Weichen muss die Politik jetzt
stellen, damit sich die besten und
effizientesten Lösungen durchsetzen, und
breite Innovationsprozesse ausgelöst
werden?
Teilbereiche: Markt, Smart Data,
Governance, Netze / Infrastruktur
- Ca. 50 Teilnehmer
- Mehr als 20 Challenger
- 3 Stationen: München (10./11.4), Berlin (3./4.5.), Wien
(17.5.) + Präsentation in Berlin (12.6.), Brüssel (19.9.)
- Ziel: Leitlinien für Politik im Bereich Digitalisierung und
Energie schaffen
52
Energy Lab 2030 – Teilnehmer & Unterstützer
+ 50 Experten aus dem
Energiebereich
Fotos European Energy Lab 2030
53Berlin (3./4.5.)
München (10./11.4.)
Wien (11.5.)
54
European Energy Lab 2030 - Forderungen
55
European Energy Lab 2030
 Vorstellung beim Wirtschaftstag vor BKin Merkel
& BK Kurz am 12. Juni vor 3.600 Teilnehmern
 Entwicklung eines Marketingkonzepts, Videos +
Website: http://www.energylab2030.eu/
56
Video zum European Energy Lab 2030
https://www.youtube.com/watch?v=Zerp2E4HvyU
57
Vorstellung in Brüssel / Übergabe an Eur. Kommission
 Diskussion mit Thinktank der EU Kommission
(European Political Strategy Centre) am 19.9.
 Am Nachmitag (19.9.):
Übergabe der Ergebnisse an
Kommissar Günter Öttinger beim
Symposium Europäische Energiepolitik
58
Symposium „Europäische Energiepolitik“
19. September, Brüssel
Weiterer Zeitplan European Energylab 2030
 September bis Oktober 2018: Studienplanung und Vorbereitung
 19.9.2018: Kick-Off im Rahmen des Symposiums Europäische Energiepolitik
 20.11.2018: Setup-Workshop des Kernteams mit Prof. Dr. Strüker in Berlin
 19. Februar 2019: Ganztägiger studienbegleitender Workshop in Berlin
 Ca. 30 ausgewählte und von beteiligten Unternehmen und politischen Institutionen nominierte
Experten aus Deutschland, Österreich und Kerneuropa entwickeln unter Anwendung von Design-
Thinking in moderierten Arbeitsgruppen den bisherigen Zwischenstand der Studie in Szenarien weiter
 Januar-März 2019: Redaktionsprozess
 März 2019: Finale Abstimmung und Kommunikationsplanung des Kernteams, Abschluss der Studie
 22.3.2019: 17. Klausurtagung Energie- und Umweltpolitik des Wirtschaftsrates
 Vorstellung der Studie und Übergabe an Wirtschaftsminister Altmaier und Kommissions-
Vizepräsidenten Šefčovič 59
Richtschnur Blockchain -
Möglichkeiten, Finanzierung und
Regulierung
60
Forum auf „The Smarter E – Intersolar“ 2018 in München
Agenda
61
62
63
Projekte
64
Themenplattform Digitalisierung im Energiebereich
MEMAP
65MEMAP | Multi Energie Management und Aggregations-Plattform
Multi Energie Management und Aggregations-Plattform
Augsburg Deggendorf
Riemerling München Garching
Garching
Partner und Kompetenzen im Projekt
Koordinator, Softwareentwicklung Optimierungsverfahren, Prognosen
HMI Spezialist, Mobile Anwendungen, Anlagensteuerung, Nahwärmenetze
Hersteller von Regelungstechnik und Gebäudemanagementsystemen
Optimierung, Planung von Heizungs-, Kälte-, Energie- und Gebäudetechnik
Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung, stationäre Stromspeicher
Rahmenbedingungen Digitalisierung, Rahmen Recht & Wirtschaft,
Schnittstellenspezifikation, Digitalisierung im Energiebereich
Modellierung, Optimierung und Simulation von Energiesystemen mit Fokus
Gebäudebereich, Kosten-Nutzen-Analysen
66
Motivation
6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung
„Forschung für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung“
Fokus: Energieoptimierte Gebäude und Quartiere – dezentrale und solare Energieversorgung
Im Zusammenhang mit der Energiewende in Deutschland wird sich die Energieversorgung im Gebäudebereich verändern.
Wichtige Effizienzpotentiale können nur durch den Zusammenschluss der Gebäudeversorgung über die Gebäudegrenzen hinweg
nutzbar gemacht werden. Es entstehen dezentrale Inseln, die autarker, flexibler, ökologischer und wirtschaftlicher mit Energie
umgehen als jemals zuvor.
Die Mulit-Energie Management und Aggregations-Plattform MEMAP wird die für die Umsetzung notwendige technische Plattform
sein. Machen Sie mit!
67
Motivation
Limitierung der klassischen Energieversorgung
 Überdimensionierte Anlagen, wenige Vollaststunden, ineffizienter Teillastbetrieb
 Geringe/keine Ausnutzung von möglichen Synergien wie Wärme, Kälte, Strom
zwischen Gebäuden
 Begrenztes Optimierungspotential innerhalb der Gebäudegrenzen
 Regenerative Energien wie PV-Strom und Solarthermie können im eigenen Gebäude
nicht vollumfänglich genutzt werden (Mieterstrom)
 Ökobilanz begrenzt
 Wirtschaftlichkeit leidet
68
Überblick der MEMAP Entwicklungsziele
69
Entwicklung einer Aggregationsplattform zur
Steuerung und Optimierung
Integration und Anbindung von Speichern und ErzeugeranlagenIntegration von intelligenten Optimierungsverfahren in lokale
EMS
• Entwicklung eines Planungswerkzeugs zur Projektierung und Simulation
• Beispielhafte Monitoringanwendungen und Benutzerschnittstellen
• Entwicklung und Analyse von Geschäftsmodellen
• Analyse und Bewertung der Aggregationsplattform
AlarmierenVisualisieren Bedienen Konsolidieren
Möglichkeiten von MEMAP
70
Vorteile:
• Optimale Energieversorgung unter ökonomischen und
ökologischen Aspekten
• Nutzung innovativer Regelungstechnologien
(Lastmanagement, Demand-Response, Wettervorhersage,
etc.)
• Einbindung Strompreise / Regelenergievermarktung in
Regelungsstrategie
• Einsatz zukunftsweisender, innovativer Technik
Testgebiet
Gewerbegebiet Riemerling West
71
EASY-RES (Horizon 2020 Projekt)
72
11 Projektpartner aus 6 Ländern / 5 Partner aus Bayern
 Aristoteles-Universität Thessaloniki, Griechenland (Koordinator)
 Universität Passau, Deutschland
 Unversidad de Sevilla, Spanien
 Technische Universiteit Delft, Niederlande
 Lancaster University, Großbritannien
 Zentrum Digitalisierung.Bayern, Deutschland
 Independent Power Transmission Operator SA, Griechenland
 Elektro Gorenjska Podjetje Za Distribucijo Elektricne Energije DD,
Slowenien
 Stadtwerke Landau a.d. Isar, Deutschland
 Stadtwerke Hassfurt GmbH, Deutschland
 Fenecon GmbH & Co. KG, Deutschland
 Start: 1. März 2018, Kick-off: 5. März 2018
 Rolle ZD.B: Dissemination & Exploitation
 Frage: Wie schaffen wir 100% Erneuerbare?
 Problem: Schwankende, dezentrale Erzeugung
 Ansatz im Projekt:
 Orchestrierung der Erneuerbaren Energien auf allen
Spannungsebenen durch Digitalisierung
 Systemdienstleistungen durch Erneuerbare +
Batteriesysteme, Ersatz rotierender Massen
 Integration von Prognosen und Flexibilitäten,
Entwicklung von Leistungselektronik
 Wirtschaftlichkeitsanalyse und Geschäftsmodelle
http://www.easyres-project.eu
Laufzeit 03/18 – 06/21 (40 Monate)
Budget (Projekt) ca. 4,6 Mio Euro
Budget (ZD.B) Ca. 220 Tsd. Euro
Stellen (Gesamtprojekt) 592 PM
Stellen (ZD.B) Ca. 21 PM
Kick-off EASY-RES in Thessaloniki
73
Unser Angebot
74
• Vernetzung in die Wirtschaft und Wissenschaft und Vernetzung zwischen Wirtschaft und
Wissenschaft in ganz Bayern, auch mit der Politik, Verwaltung und den Kommunen
• Synergieeffekte durch Partnerprojekte, Aktivitäten, Impulse, Konsortien
• Wissenstransfer und Kompetenzbündelung über ZD.B Veranstaltungen und das Netzwerk
• Fördermöglichkeiten (durch StMWi) für die Etablierung sinnvoller Projetke
• Plattformen über die wir Wettbewerbe, Veranstaltungen und Initiativen organisieren mit dem
Ziel, Ihre digitalen Lösungen und Anbahnung wichtiger Kontakte zu unterstützen.
Besuchen Sie unsere Veranstaltungen, sprechen Sie uns an
und werden Sie Teil des ZD.B Netzwerkes.
Wir freuen uns auf Sie!
Kommende Veranstaltungen 2019
Save-the-date
20. März: Digitales trifft Analoges mit VBEW
1. April: Energiewirtschaft trifft Mobilität
1. April: C/sells Ministerdialog: Energie ist digital!
2. Mai: Energie. Digital. Kommunal.
Alle Informationen: https://zentrum-digitalisierung.bayern/news/newsletter-anmeldung/
ZD.B Themenplattform "Digitalisierung im Energiebereich"

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ZD.B Themenplattform "Digitalisierung im Energiebereich"

  • 1. Digitalisierung im Energiebereich Eine Einführung in die Digitalisierung Arbeit der ZD.B Themenplattform Energie Maximilian Irlbeck Koordinator der Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“
  • 2.  Geboren 1982 in München Schule: Europäisches Gymnasium der Benediktiner, Kloster Schäftlarn  Bis 2010: Ausbildung Diplom Informatiker (TU München) Schwerpunkte: Robotik, Machine Learning, Effiziente/Randomisierte Algorithmen, Bildgebende Verfahren/Bildverstehen, Verteilte Systeme, Datenbanken, Modellbasiertes Testen, Theoretische Medizin  2010 – 2016 Wiss. Mitarbeiter Lehrstuhl Software & Systems Engineering (TUM) Schwerpunkte: Verifikation, Software Architektur, Software Qualität, Statische & dynamische Analyse, Fehlerlokalisierung, Referenzarchitekturen  Leiter der IKT Begleitforschung des Forschungsprogramms „E-Energy“ mit sechs Modellregionen im Auftrag des BMWis/BMUs (2010- Ende 2014)  Leiter des Kompetenzzentrums Smart Grids  Anfang 2015: Berufung in die Taskforce Zentrum Digitalisierung.Bayern Aufbau der Geschäftsstelle, Konzept & Netzwerkbildung Energie, Stellvertretung der Geschäftsführung  Seit Januar 2016: Koordinator der ZD.B Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“ 2 Über mich Maximilian Irlbeck
  • 3. DIGITALISIERUNG – GRUNDLEGENDE BEMERKUNGEN BAYERN DIGITAL & ZENTRUM DIGITALISIERUNG.BAYERN DIGITALISIERUNG IM ENERGIEBEREICH AKTIVITÄTEN DER ZD.B THEMENPLATTFORM ENERGIE 3
  • 5. Digitale Revolution / Digitalisierung Vernetzung, Autonomie, Digital Assets, Daten Automatisierung durch Elektronik & IT Einsatz von Elektronik und IT, speicherprogrammierbare Steuerung Industrielle Massenfertigung Massenfertigung durch Fließbänder, Nutzung elektrischer Energie Mechanisierung Mechanisierung mittels Wasser- und Dampfkraft 5 4 Industrielle Revolutionen Ab ca. 1800 Ab ca. 1870 Ab ca. 1970 Ab ca. 1990 Wandel von Agrargesellschaft zu Industriegesellschaft Aufstieg der Chemie- Optik-, Elektro- und Fahrzeugindustrie Moderne Industrialisierung, Automatisierte Maschinen, Roboter Vernetzung der Gesellschaft, Massendigitalisierung 1 2 3 4
  • 6. Sechs Kernelemente der digitalen Revolution 6 1) Exponentielle technologische Entwicklung 2) Globale Vernetzung, Handel & Kommunikation 3)Datenvernetzung, -analyse und –transparenz 4) Automatisierte, effiziente Algorithmen 5) Verteilte Organisationsstrukturen 6) Digitale Geschäftsmodelle
  • 7. Digitalisierung – Exponentielle Entwicklung  Es gilt das Mooresche Gesetz (Gordon Moore, 1965)  Die Anzahl der Transistoren in integrierten Schaltungen verdoppelt sich ca. alle zwei Jahre  Rasante technologische Entwicklung, ständige Veränderung 7 Quelle: Wikipedia, Moore‘s Law
  • 8. Globale Vernetzung & Kommunikation  1989 schlägt Tim Berners-Lee dem CERN vor, ein Projekt zum weltweiten Austausch von Informationen mittels Hypertext vor, Geburtsstunde des WWW – World Wide Web  IP Kommunikationsstack, HTTP(S), HTML, URI, Webserver, Webbrowser ermöglichen weltweite Vernetzung und Kommunikation:  H2H – Mensch zu Mensch  H2M – Mensch zu Maschine  M2M – Maschine zu Maschine  Auflösung von Kommunikationsgrenzen, Informationen werden digital verfügbar  Bis heute weltweit gravierende technologische, soziale, wirtschaftliche und politische Folgen 8 Quelle: DB CERN Genf/dpa
  • 9. Datenvernetzung, -analyse und –transparenz  Daten können immer kostengünstiger erhoben werden, Menge an Daten wächst  Daten können miteinander vernetzt werden durch z.B. Geoinformationsdaten  Effiziente Speicherstrukturen ermöglichen Indexierung, Suche, Einfügen/Löschen, Abfrage von Daten  Große Datenmengen sind cluster- und auswertbar, z.B. durch Machine Learning und andere Algorithmen  Daten ermöglichen Transparenz, über Bereiche hinweg  Risiken: Datenschutz, Überwachung, Silobildung 9 Quelle: https://ict.swisscom.ch
  • 10. 10 Automatisierte, effiziente Algorithmen  Komplexitätstheorie ermöglicht die Untersuchung algorithmisch behandelbarer Probleme  Entwicklung zahlreicher effizienter Algorithmen: z.B. zur Suche, Sortierung, Hashing, Video-/Audiokodierung, Machine Learning, Deep Learning  Nicht jedes Problem ist effizient algorithmisch lösbar  Problem des Handlungsreisenden  Primfaktorzerlegung – nur mit Quantencomputern Quelle: https://mc.ai/machine-learning-for-non-techies-2/ Zahlen erkennen mit Hilfe eines neuronalen Netzes
  • 11. 11 Verteilte Organisationsstrukturen  Netzwerke können sich nach Bedarf bilden und wieder auflösen  Entscheidungen können verteilt getroffen werden  Knoten können sich je nach Bedarf vernetzen  Schlüsselprobleme:  Identität / Authentizität der Knoten  Validität von Informationen  Synchronisierung  Semantische Beschreibung Quelle: https//medium.com
  • 12.  Geschäftsmodelle, die digitale Technologie an einer Schlüsselstelle einsetzen  Eines der größten Medienunternehmen der Welt (Facebook) produziert keine eigenen Inhalte  Der weltweit größte Anbieter von Unterkünften (Airbnb) besitzt keine Immobilie  Der in der Welt wertvollste Händler (Alibaba) besitzt keine eigenen Waren  Das größte Taxiunternehmen der Welt (Uber) besitzt keine eigenen Fahrzeuge  Europas Fernbus Markführer (Flixbus) besitzt nur einen Bus Digitale Geschäftsmodelle 12 Quelle: https://pearlcapital.com/
  • 13. Bayern Digital & Zentrum Digitalisierung.Bayern 13
  • 14. Zukunftsstrategie BAYERN DIGITAL I 14 Das ZD.B ist als Initiative der Staatsregierung und Staatsbetrieb ein Schlüsselelement der bayerischen Zukunftsstrategie BAYERN DIGITAL, die folgende Zielsetzung hat:  Bayern soll Leitregion des digitalen Aufbruchs werden (Stärken ausbauen, Mittelstand begleiten …)  Bayern soll erstklassiger IKT-Standort werden Handlungsrahmen:  Budget 2,5 Mrd. € für 2015 -2018  Maßnahmenpaket für die Wirtschaft • Vernetzung und Wissenstransfer: Gründung und Aufbau ZD.B Ziel: Forschungskompetenz im Bereich der Digitalisierung stärken und Tempo digitaler Entwicklungen erhöhen. • Mittelstand / Ländlichen Raum stärken (Digitalbonus etc.) • Digitale Start-Ups fördern (Gründerzentren, Finanzierung etc.)
  • 15. Masterplan BAYERN DIGITAL II 15 Mit dem Masterplan BAYERN DIGITAL II setzt die Staatsregierung das Investitionsprogramm für die digitale Zukunft Bayerns fort und steht mit weiteren ca. 3 Milliarden Euro und rund 2.000 neuen Stellen die Weichen. Handlungsrahmen: • Budget 3 Mrd. € für 2018 -2022 • Gigabit-Infrastruktur • Aus- und Weiterbildung (Methoden und Inhalte) • IT-Sicherheit (Ausstattung und Kompetenzen) • Digitale Technologien und Anwendungen -> Ausbau ZD.B
  • 16. Das Zentrum Digitalisierung.Bayern 16 Bayernweite Forschungs-, Kooperations-, Innovations- und Gründungsplattform Zentrale Aufgaben • Kompetenzen Bayerns im Digitalisierungsbereich weiter stärken • Kooperationen zwischen Wirtschaft und Wissenschaft zu Schlüsselthemen ausbauen • Gründungsförderung intensivieren • Verstärkung von Forschung und Lehre auf Schlüsselfeldern der Digitalisierung Initiativen für die Wirtschaft Initiativen für die Wissenschaft Initiativen für die Gründungs- förderung
  • 17. Das Zentrum Digitalisierung.Bayern 17 Das ZD.B vernetzt Initiativen aus den Bereichen Wirtschaft, Wissenschaft und Gründung untereinander, um Synergien zu schaffen und das Tempo digitaler Entwicklungen bis in die Bayerischen Regionen hinein zu erhöhen. Initiativen für die Wirtschaft Initiativen für die Wissenschaft Initiativen für die Gründungs- förderung
  • 18. Das ZD.B – aktiv in ganz Bayern 18 Initiativen für die Wirtschaft Themenplattformen • Arbeitswelt 4.0 • Cybersecurity • Energie • Medizin • Planen und Bauen & Smart Cities and Regions • Production & Engineering • Mobilität • Verbraucherbelange IuK Cluster BICCnet Initiativen für die Wissenschaft 20 Professuren Graduate Program 10 Nachwuchsforschungs- gruppen 10 Innovationslabore für Studierende Themenplattform Bildung, Wissenschaft & Kultur Initiativen für die Gründungsförderung Förderung von Entrepreneurship- Ausbildungen an 11 bayerischen Standorten Gründungsförderung
  • 20. Ziele der Energiewende in Deutschland 20  Ausstieg aus der Kernenergie bis Ende 2022  Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien am Bruttoendenergieverbrauch bis 2020 auf 18 Prozent, bis 2030 auf 30 Prozent, bis 2040 auf 45 Prozent und bis 2050 auf 60 Prozent.  Steigerung des Anteils erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch auf 35 Prozent bis 2020, auf 50 Prozent bis 2030, auf 65 Prozent bis 2040 und auf 80 Prozent bis 2050. Wichtigste Grundlage dafür ist die seit Januar 2012 geltende Novelle des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG).  Reduktion der Treibhausgasemissionen bis 2020 um 40 Prozent, bis 2030 um 55 Prozent, bis 2040 um 70 Prozent und bis 2050 um 80 bis 95 Prozent (gegenüber dem Basisjahr 1990).  Reduktion des Primärenergieverbrauchs bis 2020 um 20 Prozent und bis 2050 um 50 Prozent.  Steigerung der Energieproduktivität auf 2,1 Prozent pro Jahr in Bezug auf den Endenergieverbrauch.  Reduktion des Stromverbrauchs bis 2020 um 10 Prozent und bis 2050 um 25 Prozent (gegenüber 2008).  Reduktion des Wärmebedarfs in Gebäuden bis 2020 um 20 Prozent und Reduktion des Primärenergiebedarfs um 80 Prozent bis 2050. Die Sanierungsrate für Gebäude soll von ein auf zwei Prozent verdoppelt werden.
  • 21. Das Strom- und Energiesystem im Wandel Einflüsse der Energiewende auf den Energiebereich Dezentralisierung durch Erneuerbare Energien • Mehr Einheiten, vor allem im Verteilnetz – Monitoring notwendig • Flexibilisierung der Erzeugung und des Verbrauchs, neue Marktsituation Mehr Wechselrichter, weniger rotierende Massen • Versorgungssicherheit muss durch andere Konzepte gewährleistet werden • Systemdiensteistungen, Flexibilitäten und Systemverantwortung müssen neu gedacht werden Fortschreitende Defossilisierung von Wärme/Kälte, Mobilität, Industrie • Mehr Strom wird für Sektorenkopplung benötigt • Abhängigkeit der bisher getrennten Sektoren Neue Planungsgrundsätze durch neue Systemabhängigkeiten • Getrennte Sektoren (Strom, Wärme, Gebäude, Gas, Kälte, Mobilität, Industrie) müssen verschmelzen • Datenaustausch notwendig • Stabiler Betrieb der Stromnetze muss garantiert werden 21
  • 23. Drei große Herausforderungen: 1) Stärkere Dezentralisierung der Energieerzeugung 2) Hohe Volatilität der Erneuerbaren Energien 3) Langfristige Defossilisierung aller Sektoren: Strom, Wärme/Kälte, Mobilität, Industrie Besonderheiten in Bayern Flächenstaat, Heterogene Struktur, Dezentrale Industrie, Große regionale Unterschiede, Wichtige Rolle der Kommunen und kommunaler Unternehmen, Wegfall der Kernkraft als zentraler Erzeugung, großer Energiebedarf Mission der Digitalisierung im Energiebereich Wirtschaftsstandort stärken, Regionalität erhalten, Branchen vernetzen, digitale Ökosysteme schaffen, Rahmenbedingungen evaluieren, Technologien erproben, digitale Innovation vorantreiben, Versorgungssicherheit erhalten, Umsetzungsorientiert handeln 23 Digitalisierung der Energiewende in Bayern
  • 24. Themenplattform Digitalisierung im Energiebereich 24 Kurze Fakten  1.335 Akteure (Stand Oktober 2018)  2018: 30 Veranstaltungen mit über 1000 Teilnehmern  Regional und überregional präsent: Bayern, Deutschland, Europa  Zwei eigene ZD.B Projekte: MEMAP, EASY-RES  1 Mitarbeiter durch Freistaat Bayern finanziert, 2 durch externe Forschungsprojekte
  • 25. 25 Team der Themenplattform „Digitalisierung im Energiebereich“ Maximilian Irlbeck ZD.B Koordinator der Plattform Virginia Ahuir ZD.B Projektleiterin MEMAP Lea Schumacher ZD.B Referentin EASY-RES Prof. Dr.-Ing. Joachim Schenk HS München Wissenschaftlicher Sprecher Dr.-Ing. Roland Hofer Bayernwerk Wirtschaftlicher Sprecher Enge Abstimmung mit beiden Energieabteilungen und allen Energiereferaten  Newsletter: https://zentrum-digitalisierung.bayern/news/newsletter-anmeldung/  Veranstaltungskalender: https://zentrum-digitalisierung.bayern/veranstaltungen/ + 2 Werkstudenten Simone Völker ZD.B Assistentin der Themenplattformen
  • 26. Themenschwerpunkte der Themenplattform Energie Innovation im Energiebereich Regionale Energiezukunft Zukunftsfähige Rahmenbedingungen Digitale Schlüsseltechnologien Vernetzte Ökosysteme 26
  • 27. Aktivitäten der Themenplattform Energie Innovation im Energiebereich Regionale Energiezukunft Zukunftsfähige Rahmenbedingungen Digitale Schlüsseltechnologien Vernetzte Ökosysteme 27 Multi Energie Management und Aggregations- Plattform
  • 28. Fokus der Themenplattform: Systeme des Verteilnetzes 28  Fokus: Verteilnetze – Fokus auf Strom mit Hilfe von Wärme, Kälte und Gas mit Einbeziehung aller Akteure  Hauptthema: Erforschung, regionale Erprobung und Einordnung digitaler Systeme und Services im Energiebereich  Ziel: Tragfähige, exportfähige und einsatzbereite (Referenz-) Bausteine und Plattformen für die Ausrüstung des digitalen Energiesystems in Bayern schaffen – was funktioniert wo? Zu beachtende Rahmenbedingungen: Regulierung, Recht, Markt, Basistechnologien, Standards, Heterogenität in Bayern
  • 29. 29 Themenplattform Energie - Schlüsseltechnologien Blockchain Distributed Ledger Microgrid Virtuelle KWK Smart Data Dezentrale Systeme Systemverantwortung Smart Metering Smart Home & Smart Building, BIM Sektorkopplung Quartiere KRITIS Intelligente Netze Prognosen /Smart Diagnostics Energieeffizienz Flexibilität & Handel
  • 30. Auswahl Aktivitäten & Projekte 30 ZD.B Themenplattform Digitalisierung im Energiebereich
  • 31. 31 Highlights 2017/18 05/17 Bamberg 03/18 – 11/18 D-A-CH 03/18 StMWi 05/17 Altötting ab 04/18 München, Berlin, Wien Digitalisierung und Energie: Schluss mit Buzzwords, Sprint in die digitale Energiewelt! 04/18 – 09/18 München, Berlin, Wien
  • 32. Energylab Altötting 32 Thema: Regionale Gestaltung der Energiezukunft
  • 33. 33
  • 35. Erfolgsfaktor: Regionale & Überregionale Vernetzung 35 17 Kooperationspartner, alle Landratsämter Starke Partner aus Bayern und Österreich Schirmherr: Dr. Marcel Huber, Leiter der Bayerischen Staatskanzlei
  • 36. 36 8 thematische Cluster, 8 Hosts, 60 Teilnehmer, 3 Tage Tag 1 Intro, Problem verstehen, Ideenentwicklung I Tag 2 Ideenentwicklung II, Prototyping, Verdichtung Tag 3 Status-quo, Co-Creation, Challengen, Selektion - 5 Tage Pause - Abendveranstaltung Präsentation vor über 300 Gästen und hochkarätigem Podium
  • 39. 39 Utility 4.0 – Digitalisierung der Stadtwerke  29. Mai 2017, Nachmittagsveranstaltung am IGZ Bamberg  Partner: Frankenmetering, IGZ Bamberg  70 Teilnehmer, davon 15 Vertreter Stadtwerke/Energieversorger  3 Keynotes  Sicht Stadtwerke, Dr. Fiedeldey, Stadtwerke Bamberg  Sicht Forschung, V. Koutsoumpas (TUM), Prof. Gerd Heilscher (HSU), Projekt ESOSEG  Sicht Unternehmen, Heiko Schell, Kisters AG  3 Arbeitsgruppen  Nutzung von Daten im Verteilnetz  Software-as-a Service Modelle  Rolle Stadtwerke in der Digitalisierung  Jeder Teilnehmer besucht jede Arbeitsgruppe und trifft jeden anderen Teilnehmer  Dieses Jahr in Zusammenarbeit mit Thüga und Smart Data Firmen geplant
  • 40. Energie Start-up Bayern 2018 40 Thema: Start-ups und Innovation im Energiebereich
  • 41.  http://www.energie-startup.bayern/  26 Bewerbungen aus Deutschland, Österreich und der Schweiz mit Bezug zu Bayern  17.500 Euro Preisgelder  Öffentlicher Pitch Top 10: 18.10.2018, Studio Balan, München – u.a. mit StM Pschierer  Finale: 15. November im Rahmen des Bayerischen Energiepreises, Nürnberg 41 Wettbewerb Energie Start-up Bayern 2018
  • 42. ChargeX aus München – skalierbare Ladetechnologie für e-Fahrzeuge - Ausgewählt für Top 3 EcoG aus Oberhaching – Ladesoftware für e-Fahrzeuge EET – Efficient Energy Technology aus Graz (Steiermark) – Solaranlagen für die Steckdose ENER-IQ aus Hamburg – Intelligenz für Heizungsanlagen - Ausgewählt für Top 3 Gerotor aus Puchheim bei München – IoT- Energiemanagement mit Schwungrädern NeoVenti aus Diespeck – Kompakte Windkraftanlagen Smart Radio Net aus Rimsting – Ausfallsichere Kommunikation für Daten und Sprache Smartricity aus Passau – Energieoptimierung von Haushaltsgeräten Turbonik aus Dortmund – Eigenstromerzeugung mittels Mikro-Dampfturbine VK Energie aus München – Wärmespeichermanagement und KWK-Optimierung Mehr: http://www.energie-startup.bayern/ 42 TOP 10 Energie Start-up Bayern 2018
  • 43. 43 18.10.2018: Energie Start-up Pitch 2018, München
  • 44. 44 Film zum Energie Start-up Pitch 2018 https://www.youtube.com/watch?v=lQfAnsQ3Ly0
  • 45. 45 15.11.2018: Finale in Nürnberg Platzierung: 1. Turbonik 2. ChargeX 3. ENER-IQ
  • 46. Roadshow Blockchain München 46 Thema: Blockchain und Distributed Ledger, dezentrale Systeme
  • 47.  220 Teilnehmer im Bayerischen Wirtschaftsministerium, Livestream mit ca. 1.700 Aufrufen  Was bedeutet Blockchain für die Wirtschaft, insbesondere für den Energiesektor?  Zusammenarbeit mit dem Blockchain Bundesverband  Videos und Vorträge: https://zentrum-digitalisierung.bayern/roadshow-blockchain-muenchen/ 47 Roadshow Blockchain München
  • 49. European Energy Lab 2030 49 Thema: Politik & Regulatorisches Umfeld der Digitalisierung in der Energiewirtschaft in Deutschland, Österreich, Europa
  • 50. 50
  • 51. 51 European Energy Lab 2030 Das European Energy Lab 2030, die innovative Denkfabrik des Wirtschaftsrats und seiner Kooperationspartner, geht in die nächste Runde. Was kann die Digitalisierung für das Energiesystem von morgen leisten? Welche Weichen muss die Politik jetzt stellen, damit sich die besten und effizientesten Lösungen durchsetzen, und breite Innovationsprozesse ausgelöst werden? Teilbereiche: Markt, Smart Data, Governance, Netze / Infrastruktur - Ca. 50 Teilnehmer - Mehr als 20 Challenger - 3 Stationen: München (10./11.4), Berlin (3./4.5.), Wien (17.5.) + Präsentation in Berlin (12.6.), Brüssel (19.9.) - Ziel: Leitlinien für Politik im Bereich Digitalisierung und Energie schaffen
  • 52. 52 Energy Lab 2030 – Teilnehmer & Unterstützer + 50 Experten aus dem Energiebereich
  • 53. Fotos European Energy Lab 2030 53Berlin (3./4.5.) München (10./11.4.) Wien (11.5.)
  • 54. 54 European Energy Lab 2030 - Forderungen
  • 55. 55 European Energy Lab 2030  Vorstellung beim Wirtschaftstag vor BKin Merkel & BK Kurz am 12. Juni vor 3.600 Teilnehmern  Entwicklung eines Marketingkonzepts, Videos + Website: http://www.energylab2030.eu/
  • 56. 56 Video zum European Energy Lab 2030 https://www.youtube.com/watch?v=Zerp2E4HvyU
  • 57. 57 Vorstellung in Brüssel / Übergabe an Eur. Kommission  Diskussion mit Thinktank der EU Kommission (European Political Strategy Centre) am 19.9.  Am Nachmitag (19.9.): Übergabe der Ergebnisse an Kommissar Günter Öttinger beim Symposium Europäische Energiepolitik
  • 59. Weiterer Zeitplan European Energylab 2030  September bis Oktober 2018: Studienplanung und Vorbereitung  19.9.2018: Kick-Off im Rahmen des Symposiums Europäische Energiepolitik  20.11.2018: Setup-Workshop des Kernteams mit Prof. Dr. Strüker in Berlin  19. Februar 2019: Ganztägiger studienbegleitender Workshop in Berlin  Ca. 30 ausgewählte und von beteiligten Unternehmen und politischen Institutionen nominierte Experten aus Deutschland, Österreich und Kerneuropa entwickeln unter Anwendung von Design- Thinking in moderierten Arbeitsgruppen den bisherigen Zwischenstand der Studie in Szenarien weiter  Januar-März 2019: Redaktionsprozess  März 2019: Finale Abstimmung und Kommunikationsplanung des Kernteams, Abschluss der Studie  22.3.2019: 17. Klausurtagung Energie- und Umweltpolitik des Wirtschaftsrates  Vorstellung der Studie und Übergabe an Wirtschaftsminister Altmaier und Kommissions- Vizepräsidenten Šefčovič 59
  • 60. Richtschnur Blockchain - Möglichkeiten, Finanzierung und Regulierung 60 Forum auf „The Smarter E – Intersolar“ 2018 in München
  • 62. 62
  • 63. 63
  • 65. MEMAP 65MEMAP | Multi Energie Management und Aggregations-Plattform Multi Energie Management und Aggregations-Plattform Augsburg Deggendorf Riemerling München Garching Garching
  • 66. Partner und Kompetenzen im Projekt Koordinator, Softwareentwicklung Optimierungsverfahren, Prognosen HMI Spezialist, Mobile Anwendungen, Anlagensteuerung, Nahwärmenetze Hersteller von Regelungstechnik und Gebäudemanagementsystemen Optimierung, Planung von Heizungs-, Kälte-, Energie- und Gebäudetechnik Dezentrale und erneuerbare Energieversorgung, stationäre Stromspeicher Rahmenbedingungen Digitalisierung, Rahmen Recht & Wirtschaft, Schnittstellenspezifikation, Digitalisierung im Energiebereich Modellierung, Optimierung und Simulation von Energiesystemen mit Fokus Gebäudebereich, Kosten-Nutzen-Analysen 66
  • 67. Motivation 6. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung „Forschung für eine umweltschonende, zuverlässige und bezahlbare Energieversorgung“ Fokus: Energieoptimierte Gebäude und Quartiere – dezentrale und solare Energieversorgung Im Zusammenhang mit der Energiewende in Deutschland wird sich die Energieversorgung im Gebäudebereich verändern. Wichtige Effizienzpotentiale können nur durch den Zusammenschluss der Gebäudeversorgung über die Gebäudegrenzen hinweg nutzbar gemacht werden. Es entstehen dezentrale Inseln, die autarker, flexibler, ökologischer und wirtschaftlicher mit Energie umgehen als jemals zuvor. Die Mulit-Energie Management und Aggregations-Plattform MEMAP wird die für die Umsetzung notwendige technische Plattform sein. Machen Sie mit! 67
  • 68. Motivation Limitierung der klassischen Energieversorgung  Überdimensionierte Anlagen, wenige Vollaststunden, ineffizienter Teillastbetrieb  Geringe/keine Ausnutzung von möglichen Synergien wie Wärme, Kälte, Strom zwischen Gebäuden  Begrenztes Optimierungspotential innerhalb der Gebäudegrenzen  Regenerative Energien wie PV-Strom und Solarthermie können im eigenen Gebäude nicht vollumfänglich genutzt werden (Mieterstrom)  Ökobilanz begrenzt  Wirtschaftlichkeit leidet 68
  • 69. Überblick der MEMAP Entwicklungsziele 69 Entwicklung einer Aggregationsplattform zur Steuerung und Optimierung Integration und Anbindung von Speichern und ErzeugeranlagenIntegration von intelligenten Optimierungsverfahren in lokale EMS • Entwicklung eines Planungswerkzeugs zur Projektierung und Simulation • Beispielhafte Monitoringanwendungen und Benutzerschnittstellen • Entwicklung und Analyse von Geschäftsmodellen • Analyse und Bewertung der Aggregationsplattform
  • 70. AlarmierenVisualisieren Bedienen Konsolidieren Möglichkeiten von MEMAP 70 Vorteile: • Optimale Energieversorgung unter ökonomischen und ökologischen Aspekten • Nutzung innovativer Regelungstechnologien (Lastmanagement, Demand-Response, Wettervorhersage, etc.) • Einbindung Strompreise / Regelenergievermarktung in Regelungsstrategie • Einsatz zukunftsweisender, innovativer Technik
  • 72. EASY-RES (Horizon 2020 Projekt) 72 11 Projektpartner aus 6 Ländern / 5 Partner aus Bayern  Aristoteles-Universität Thessaloniki, Griechenland (Koordinator)  Universität Passau, Deutschland  Unversidad de Sevilla, Spanien  Technische Universiteit Delft, Niederlande  Lancaster University, Großbritannien  Zentrum Digitalisierung.Bayern, Deutschland  Independent Power Transmission Operator SA, Griechenland  Elektro Gorenjska Podjetje Za Distribucijo Elektricne Energije DD, Slowenien  Stadtwerke Landau a.d. Isar, Deutschland  Stadtwerke Hassfurt GmbH, Deutschland  Fenecon GmbH & Co. KG, Deutschland  Start: 1. März 2018, Kick-off: 5. März 2018  Rolle ZD.B: Dissemination & Exploitation  Frage: Wie schaffen wir 100% Erneuerbare?  Problem: Schwankende, dezentrale Erzeugung  Ansatz im Projekt:  Orchestrierung der Erneuerbaren Energien auf allen Spannungsebenen durch Digitalisierung  Systemdienstleistungen durch Erneuerbare + Batteriesysteme, Ersatz rotierender Massen  Integration von Prognosen und Flexibilitäten, Entwicklung von Leistungselektronik  Wirtschaftlichkeitsanalyse und Geschäftsmodelle http://www.easyres-project.eu Laufzeit 03/18 – 06/21 (40 Monate) Budget (Projekt) ca. 4,6 Mio Euro Budget (ZD.B) Ca. 220 Tsd. Euro Stellen (Gesamtprojekt) 592 PM Stellen (ZD.B) Ca. 21 PM
  • 73. Kick-off EASY-RES in Thessaloniki 73
  • 74. Unser Angebot 74 • Vernetzung in die Wirtschaft und Wissenschaft und Vernetzung zwischen Wirtschaft und Wissenschaft in ganz Bayern, auch mit der Politik, Verwaltung und den Kommunen • Synergieeffekte durch Partnerprojekte, Aktivitäten, Impulse, Konsortien • Wissenstransfer und Kompetenzbündelung über ZD.B Veranstaltungen und das Netzwerk • Fördermöglichkeiten (durch StMWi) für die Etablierung sinnvoller Projetke • Plattformen über die wir Wettbewerbe, Veranstaltungen und Initiativen organisieren mit dem Ziel, Ihre digitalen Lösungen und Anbahnung wichtiger Kontakte zu unterstützen. Besuchen Sie unsere Veranstaltungen, sprechen Sie uns an und werden Sie Teil des ZD.B Netzwerkes. Wir freuen uns auf Sie!
  • 75. Kommende Veranstaltungen 2019 Save-the-date 20. März: Digitales trifft Analoges mit VBEW 1. April: Energiewirtschaft trifft Mobilität 1. April: C/sells Ministerdialog: Energie ist digital! 2. Mai: Energie. Digital. Kommunal. Alle Informationen: https://zentrum-digitalisierung.bayern/news/newsletter-anmeldung/

Editor's Notes

  1. Wir denken noch in den Paradigmen von Automatisierung