Energienetze in der Industrie Optimale Führung von Energienetzen in der Industrie
Moderne Industrieunternehmen stehen vor der Herausforderung, einen hohen Energiebedarf mit einer wirtschaftlichen Produktion und möglichst geringem Umwelteinfluss in Einklang zu bringen. Industriekunden können sich dabei auf die Produkte der PSI verlassen.
Die optimale Führung von Energienetzen ist eine der zentralen Aufgaben für moderne Industrieunternehmen. Intelligente Netzleitsysteme unterstützen Industriekunden dabei, ihre Energienetze umfassend zu überwachen und zu steuern. Alle Spannungsebenen der elektrischen Energie, sowie Rohrnetze für Wärme, Kälte, Prozessenergie, Gas und Wasser werden dabei berücksichtigt.
Herausforderungen
Moderne Industrieunternehmen stehen vor der Herausforderung, einen hohen Energiebedarf mit einer wirtschaftlichen Produktion bei zusätzlicher Beachtung von Nachhaltigkeitszielen in Einklang zu bringen.
Prozessenergie
Da zahlreiche Energie- und Medienströme wie Prozesswärme, Dampf, Kälte, Druckluft und mechanische Antriebe in komplexen Abhängigkeiten betrieben werden, stellt die Nutzung thermischer und mechanischer Prozessenergie Industrieunternehmen vor große Herausforderungen. Besonders in kontinuierlichen Prozessen, KWK-Anlagen und bei der Nutzung von Abwärme fehlt häufig die notwendige Transparenz über Lastzustände, Wirkungsgrade sowie Temperatur-, Druck- und Durchflussverhältnisse, was eine bedarfsgerechte und effiziente Fahrweise erschwert.
Die Folge sind Energieverluste, ineffiziente Teillastzustände, erhöhter Brennstoffverbrauch und steigender Anlagenverschleiß - daraus entstehende Störungen oder Abweichungen werden oft erst spät erkannt und gefährden die Versorgungs- und Prozesssicherheit.
Die Herausforderungen verschärfen sich zusätzlich durch die Integration neuer Energieträger wie Wasserstoff und hybrider Versorgungskonzepte, für deren sicheren, effizienten und CO₂-armen Betrieb eine durchgängige Koordination und Datenbasis erforderlich ist.
Umweltschutz und Dekarbonisierung
Zunehmend müssen Industrieunternehmen auf die Umsetzung von Nachhaltigkeitszielen, wie Umweltschutz und Dekarbonisierung achten. Auch sich ändernde regulatorische Vorgaben dürfen neben Imageaspekten nicht außer Acht gelassen werden.
Wirtschaftlichkeit
Ausfälle und Stillstände industrieller Anlagen bedeuten oft wirtschaftliche Schäden. Eine hohe Versorgungsqualität muss daher gewährleistet werden.
Stromnetzüberwachung und Steuerung mehrerer Standorte
Zusammenschlüsse mehrerer Unternehmen zu einem Industriepark oder mehrere Werke eines Unternehmens an verschiedenen Standorten erfordern Transparenz und Stabilität der Energieversorgung. Die standortübergreifende Koordination der Energienetze stellt die genutzte Technik dabei vor weitere Herausforderungen.
Anwendungsszenario
Netzleitsysteme wie PSIcontrol oder PSIprins, oft in Kombination mit dem Field-Force-Managementsystem PSIcommand und dessen mobile Komponente PSIgridmobile, können in allen Gewerken mit eigener Energieversorgung eingesetzt werden. Egal ob Automobil-, Chemie-, Stahl-, Aluminium- oder Fertigungsindustrie, die Softwarelösungen der PSI bedienen neben Energieversorgungsunternehmen auch einzelne Produktionsstätten, Parks mit mehreren Industrieunternehmen wie auch Firmen mit mehreren Standorten. Sie ermöglichen die zentrale Netzüberwachung und -steuerung in einem einzigen Netzleitsystem und unterstützen sämtliche Energiesparten – alle Spannungsebenen der elektrischen Energie, die verschiedenen Rohrnetzmedien, wie Wärme, Kälte, Prozessenergie, Gas und Wasser/Abwasser – wie auch im Querverbund. Mittels dem Last-, Lade- & Energiemanagementsystem PSIsmartcharging können darüber hinaus die Ladeeinrichtungen elektrisch betriebener Fahrzeugflotten gesteuert werden.
Ein Netzleitsystem – verschiedene Standorte
Die Integration verschiedener Standorte in einem Netzleitsystem der PSI bietet eine Gesamtsicht auf das Netz aller Standorte. Dies ermöglicht die Vergleichbarkeit der Werte im Netz und vereinfacht die standortübergreifende Koordination. Darüber hinaus ist der Betrieb einer Gesamtwarte effizienter als die einzelnen Warten an den jeweiligen Standorten. Selbstverständlich lässt sich diese Warte auch redundant auf eine weitere Räumlichkeit oder einen weiteren Standort als Notleitstelle erweitern und bietet so einen noch höheren Schutz im Falle eines Ausfalls. Die Mandantenfähigkeit erlaubt zudem, unter Berücksichtigung entsprechender Benutzerrollen- und Rechten, die Abbildung mehrerer Unternehmen in einem gemeinsamen Netzleitsystem.
Vom Leitstand bis zum mobilen Endgerät
Der Einsatz von Machine Learning, sowie ein hoher Automatisierungsgrad ermöglichen medienbruchfreie Prozesse vom Betriebsführer im Leitstand bis hin zum Monteur im Werk. Dabei bieten die Softwarelösungen Rollen- und Rechte-gesteuerten Zugriff per Webclient für Laptops, Tablets oder Smartphones. Sie unterstützen damit medienbruchfreie Prozesse und eine höchstmögliche Versorgungsqualität.
Instandhaltungs- und Störungsmanagement
Störungen werden durch aktive Instandhaltungsstrategien unternehmensweit vermieden. Dank der Unterstützung bei Identifikation, Behebung und Dokumentation von Störungen werden Störungsbehebungszeiten minimiert. Diese Maßnahmen werden zudem mittels Multikriterieller Optimierung durch Künstliche Intelligenz gestützt.
Unterstützung in Umweltschutz und Dekarbonisierung
Mit der Einbindung eines Netzleitsystems kann eine Minimierung des Energieverbrauchs und damit der Energiekosten erzielt werden. Auch erneuerbare Energieerzeuger, wie beispielsweise Solaranlagen auf Dachflächen sowie intelligentes Last- und Lademanagement für elektrisch betriebene Fahrzeugflotten werden dabei berücksichtigt. Unternehmens eigene Nachhaltigkeitsziele als auch regulatorische Vorgaben können so effizient umgesetzt werden.
Vorteile
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Erhöhung der Versorgungsqualität
Die Softwarelösungen stellen eine hohe Versorgungsqualität sicher, indem Ausfälle vermieden, Stillstände industrieller Anlagen minimiert und schnell auf Leistungsschwankungen reagiert wird.
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Spartenübergreifende Transparenz und Stabilität der Energieversorgung
Die zentralisierte Netzüberwachung und -steuerung für mehrere Standorte und Werke in einem einzigen Netzleitsystem ermöglicht die Netztransparenz und Stabilität in elektrischen Netzen über alle Spannungsebenen hinweg, in Rohrnetzen diverser Medien wie auch im Querverbund.
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Erhöhte Effizienz und Zuverlässigkeit durch Automatisierung und KI
Mit Unterstützung von Machine Learning, einem hohen Automatisierungsgrad und künstlicher Intelligenz werden mit Software-Lösungen der PSI die Abarbeitung von Aufgaben und die jeweils zugehörigen Prozesse optimiert. Darüber hinaus werden die Mitarbeiter entlastet und die Zuverlässigkeit im industriellen Umfeld gesteigert.
Fazit
Die Softwarelösungen der PSI ermöglichen Industrieunternehmen, ihren hohen Energiebedarf effizient, wirtschaftlich und umweltfreundlich zu verwalten. Durch die Integration verschiedener Komponenten bieten sie spartenübergreifende Transparenz, hohe Versorgungsqualität und Stabilität der Energieversorgung. Der Einsatz moderner Technologien, wie Machine Learning und Künstliche Intelligenz, unterstützt die optimierte Führung von Energienetzen und Produktionsprozessen, minimiert Ausfälle und unterstützt Ziele im Umweltschutz und der Dekarbonisierung.
