Informations- und Kommunikationstechnologie

Smart Power Hamburg – Wenn die Stadt das „Hamburg“ und die Energie das „Power“ zum Projektnamen beitragen, dann liefert die Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) das „Smart“.

Smart – das englische Wort für „elegant“ und momentan sehr populäre Wort für „Intelligent“ – kommt von der Idee, dass die einzelnen Anlagen eines Energiesystems im Verbund noch effizienter sein können, als jede Anlage für sich. Dabei sind die meisten einzelnen Anlagen für ihre Aufgabe bereits intelligent, aber wenn diese sich aufeinander abstimmen, dann machen sie das Gesamtsystem intelligent –„smart“ – eben „plietsch“

Um diese vielen, unterschiedlichen, dezentralen Anlagen (Verbraucher, Erzeuger, Speicher, Netze) zu verbinden, sind Informations-Aufnehmer in den Anlagen, eine Kommunikations-Verbindung zu den Aufnehmern und ein gemeinsamer Informations-Verarbeiter notwendig. Die Intelligenz steckt in der Software des Informations-Verarbeiters. Hier werden die innovativen Betriebskonzepte und Geschäftsmodelle der verschiedenen Nutzer (Händler, Dienstleister, Betreiber, etc.) umgesetzt. Dabei stehen die Bedürfnisse und primären Aufgaben der einzelnen Teilnehmer im Vordergrund.

Was ist IKT?

Die IKT verbindet die Technologien zur Erfassung und Übertragung von Informationen mit denen der Informationsverarbeitung und Visualisierung. Hierbei stehen Rechnersysteme hinter der Umsetzung. Hinter den Strategien der Verarbeitung und Kommunikation steht der Mensch. Und so ist das Kommunizieren zwischen den Menschen der „Neuen Smarten Energiewelt“ ein besonderer Kommunikationsaspekt.

Kommunikation = Transport von Daten der Anlagen zu den Nutzern. Die Kommunikation beinhaltet auch die Aufbereitung der Daten für die Verarbeitung und Nutzung. Bei einem gemischten (heterogenen) System aus Anlagen und Nutzern ist das „Ansprechen“ (Adressieren) und das „Übersetzen“ von Daten notwendig.

Informationsverarbeitung = Verarbeitung der gegebenen Daten für verschiedene, parallellaufende Geschäftsmodelle (Prozesse). Ihnen liegen Vorgaben der Nutzer zugrunde, der Mensch bestimmt also Zweck und Ziel der Prozesse. Entsprechend müssen die Abläufe der Prozesse verständlich dargestellt werden.

Visualisierung = Darstellung der Informationen und Prozessabläufe, so dass sie Grundlage für die Entscheidungen der Nutzer bilden. Die Nutzer benötigen je nach Aufgabe und Rolle im Energiesystem unterschiedliche Visualisierungen. Die Menschen hinter den Rollen haben wiederum zusätzlich eigene Visualisierungswünsche. Für ein leistungsstarkes SmartGrid ist eine effiziente und nutzerspezifische Visualisierung notwendig.

Anforderungen an die IKT

Die IKT muss dabei viele Aspekte hinsichtlich der Flexibilität, der Zuverlässigkeit, der Skalierbarkeit , der Belastbarkeit und der Sicherheit des SmartGrids berücksichtigen.

Die Anlagen sind zum größten Teil vorhanden und haben ihre Eigenschaften. Es gilt eine heterogene Struktur aus Anlagensteuerungen in der Feldebene (Steuerelektronik in den Anlagen) und unterschiedlichen Verbindungsstrecken (Festnetzverbindungen, Mobilfunk etc.) aufzubauen.

Die Verarbeitung der vielen, unterschiedlichen Informationen erfordert eine leistungsstarke und zuverlässige Verarbeitung. Server-Strukturen, Cluster, Datenbanken, Redundanzen und Standortredundanzen sind ausgewählte Schlagworte hierzu. Auch die Skalierung (Bedarfsgerechte Erweiterungen des Systems) und der technologische Wandel von Systemen eines wachsenden und nachhaltigen SmartGrids sind zu beachten.

Sicherheit ist über alles der wichtigste Aspekt in der IKT-Realisierung. Diese umfasst die Betriebssicherheit (Zuverlässigkeit, Sicherung der Daten, Redundanzen, Überlastung) und den Datenschutz. In einem SmartGrid enthält der Datenschutz persönliche und unternehmerische Daten.

Für einen Wirtschaftsstandort und eine energieeffiziente Stadt wie Hamburg und einen städtischen Energieversorger wie HAMBURG ENERGIE ist es wichtig, das KnowHow über SmartGrids und die zu Grunde liegende Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT) zu besitzen. Das Projekt SMART POWER HAMBURG baut dieses Wissen gemeinsam mit den beiden Hochschulen HAW Hamburg und RWTH Aachen weiter aus.