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Hitachi

Social Innovation

Neue Player im Energiesektor

Während wir versuchen, die Kohle aus unserem Energienetz zu verbannen, sind zwei neue digitalisierte und dezentralisierte Technologien aufgetaucht, mit denen genau dies Wirklichkeit werden könnte.

Haben Sie sich schon mal überlegt, wie die Elektrizität in Ihren Haushalt gelangt, wo sie dann zur Verfügung steht?

Wahrscheinlich nicht. Es ist aber eine Überlegung wert, denn aktuell findet bei unserer elektrischen Versorgung eine interessante Revolution statt.

Von jeher wird Elektrizität durch riesige Kraftwerke erzeugt; jedes dieser Kraftwerke produziert ständig Strom, mit dem Tausende von Haushalten versorgt werden. Die Elektrizität wird vom Kraftwerk aus einspurig über ein riesiges Netz verteilt, das bis zu den umliegenden Häusern reicht. Heutzutage verlassen wir uns zunehmend auf alternative Energien, wie Wind und Sonne. Im Gegensatz zu den Kraftwerken sind die alternativen Erzeuger klein, zahlreich und über das ganze Energienetz verteilt. Zudem unterliegt der von ihnen erzeugte Strom aufgrund von sich ändernden Wind- und Sonnenverhältnissen Schwankungen, statt ständig gleichermaßen verfügbar zu sein. Man benötigt deshalb Speicherkapazität für die zu Spitzenzeiten übermäßig produzierte Energie, um diese dann zu einem späteren Zeitpunkt zu nutzen. Die bestehenden Netze sind nicht dafür ausgelegt, diese Elektrizität mit ihren unterschiedlichen Richtungen und variierenden Mengen zu verteilen. Wie lässt sich dieses Problem lösen?

Mikronetze könnten eine Lösung für dieses Problem darstellen ‒ oder es zumindest teilweise lösen. Wie der Name bereits sagt, sind Mikronetze anders als die riesigen Verteilernetze der Vergangenheit eher klein. Sie vernetzen Solarzellen auf den Dächern, Biomasse-Generatoren in den Gärten und Windturbinen mit dem nahe wohnenden Endverbraucher. Experimentierfreudige Energiepioniere in Europa bauen bereits Mikronetze auf, um den Strombedarf von Gemeinden zu decken. So hat das 60 Kilometer südwestlich von Berlin gelegene kleine Dorf Feldheim beispielsweise ein Mikronetz installiert, das seine Energie von 43 Windturbinen bezieht und 37 Haushalte mit Strom versorgt. Das Projekt erwies sich als dermaßen erfolgreich, dass Feldheim zum Touristenmagnet wurde ‒ ein Anziehungspunkt für Umweltengagierte!

Ähnliche Projekte folgen. Hitachi ist als Partner bei einem Projekt auf den Isles of Scilly vor der britischen Küste beteiligt. Mit neuen innovativen Infrastrukturtechnologien will man den Energiebedarf der Inseln decken. Hitachi entwickelt aktuell eine IoT-Plattform, um die Stromversorgung für alle Inseln zu verwalten. Hierbei wird nach einem Ausgleich von Angebot, Speicherung und Nachfrage gesucht, mit dem die Inseln die Erzeugung von erneuerbarem Strom bei Bedarf hochfahren und ihre Energieunabhängigkeit erhöhen können.

Selbst wenn Mikronetze in kleinen Gemeinden gut funktionieren, ist für ihre Effizienz im großen Stil ein weiterer Schritt erforderlich ‒ ein Handel zwischen Konsumenten für Energieüberschüsse. Sobald ein Verbraucher zu viel Energie produziert, muss er diesen Überschuss an seine konsumfreudigeren Nachbarn weitergeben können. Bei dieser Weitergabe kann die Blockchain-Technologie eine entscheidende Rolle spielen.

Die Blockchain-Technologie ist speziell für Transaktionen zwischen gleichwertigen Partnern vorgesehen. Es handelt sich sozusagen um ein Hauptbuch. Stellen Sie sich ein Online-Bankkonto mit allen Ihren aufgelisteten Transaktionen vor ‒ das zugleich für alle Verbraucher des Netzes einsehbar ist. Das System ist sowohl für die Energiehändler als auch die Verbraucher sehr sicher, da jeder über seine eigene und regelmäßig aktualisierte Kopie des Hauptbuchs verfügt.

Die Technologie wurde bereits beim Brooklyn-Mikronetzprojekt erfolgreich eingesetzt. Die Einwohner von Brooklyn mit Solarmodulen haben ihre überschüssige Energie erfolgreich über das Mikronetz an ihre Nachbarn weiterverkauft, während gleichzeitig die Transaktionen auf dem Blockchain-Hauptbuch festgehalten wurden, damit die Zahlungen stimmten. Die Mitglieder der Gemeinde befinden sich konsequent „außerhalb vom Netz“, was bedeutet, dass sie auf die herkömmlichen Energieversorger verzichten und nur mit ihren unmittelbaren Nachbarn Energiehandel treiben.

Beide Technologien zusammen haben das Potenzial, die Energielandschaft in Europa maßgeblich zu verändern. Daneben haben sie das Interesse von zahlreichen Personen geweckt, die an sicheren und nachhaltigen Elektrizitätslösungen für die Zukunft arbeiten.