Steigende Stromnachfrage stellt traditionelle Energiestrategien vor Herausforderungen
Der weltweite Stromverbrauch steigt aufgrund von Digitalisierung und Elektrifizierung stark an. Die Internationale Energieagentur (IEA) prognostiziert, dass allein Rechenzentren bis 2030 jährlich 945 TWh verbrauchen werden. In den USA wird erwartet, dass die gesamte Stromnachfrage zwischen 2023 und 2030 um 25 % zunimmt. Dieser Trend übt erheblichen Druck auf industrielle Automatisierungssysteme, Steuerungssysteme und Fabrikabläufe aus, um Energie effizienter zu verwalten.
Batteriespeicher: Ein strategisches Werkzeug für Energieflexibilität
Batterie-Energiespeichersysteme (BESS) ermöglichen Energiespeicherung – überschüssige erneuerbare Energie wird gespeichert und bei Spitzenbedarf wieder abgegeben. Dies reduziert die Abhängigkeit von fossil betriebenen Generatoren und erhöht die Netzstabilität. Für Industrieanlagen, die SPS- und DCS-Plattformen nutzen, unterstützt die Integration von BESS die Lastverteilung und verbessert die Energie-Resilienz.
Dennoch haben hohe Investitionskosten und komplexe Infrastrukturen die Verbreitung von BESS im gewerblichen und industriellen Bereich bisher eingeschränkt.
Barrieren abbauen mit BESS-as-a-Service
ABB und GridBeyond schlagen ein BESS-as-a-Service-Modell vor, um Beschaffungshürden zu überwinden. Dieser Ansatz eliminiert die anfänglichen Investitionskosten und verlagert die Ausgaben in planbare Betriebskosten (OPEX). Unternehmen erhalten Zugang zu Batteriespeichern hinter dem Zähler, ohne Technologie- oder Leistungsrisiken zu tragen.
ABB übernimmt Systemdesign, Installation und Lebenszyklusmanagement einschließlich Wartung und Austausch. Dieses Modell passt zu Beschaffungsstrategien, die auf Kostenkontrolle und Risikominderung ausgerichtet sind.
Übergang von CapEx zu OpEx in der Energiebeschaffung
Traditionelle Beschaffungsmodelle erfordern hohe Kapitalinvestitionen, die den Einsatz von Energiespeichern verzögern oder verhindern können. BESS-as-a-Service wandelt dies um, indem es einen verwalteten Servicevertrag über 10 bis 20 Jahre anbietet. Dieser Wandel unterstützt agile Energiestrategien und steht im Einklang mit umfassenderen Digitalisierungsinitiativen in der Industrieautomation.
Durch das Outsourcing des Batteriebetriebs an ABB können sich Unternehmen auf ihre Kernproduktion konzentrieren und gleichzeitig von Energieeinsparungen und verbesserten Nachhaltigkeitskennzahlen profitieren.
KI-gesteuerte Optimierung verbessert BESS-Leistung
Um die Kapitalrendite zu maximieren, müssen BESS-Anlagen intelligent betrieben werden. Die KI-Plattform von GridBeyond ermöglicht eine Echtzeit-Optimierung durch Prognosen von erneuerbarer Erzeugung, Marktpreisen und Lastprofilen. So nehmen Batterien effektiv an Energiemärkten teil und unterstützen ein dynamisches Lastmanagement.
KI-Algorithmen analysieren historische Daten, Wettertrends und Betriebsabläufe, um Einsatzpläne zu optimieren. Für Anlagen mit integrierten Steuerungssystemen verbessert dies die Koordination zwischen Energiespeicherung, Produktionslinien und Hilfssystemen wie HLK oder Ladestationen für Elektrofahrzeuge.
Strategischer Wert für Industrieautomation und Steuerungssysteme
Für Hersteller und Anlagenbetreiber bietet BESS-as-a-Service mehr als nur Energieeinsparungen. Es unterstützt Dekarbonisierungsziele, verbessert die Energieunabhängigkeit und erhöht die Betriebssicherheit. In Kombination mit Fabrikautomationsplattformen kann BESS Spannung stabilisieren, Spitzenlastgebühren senken und Mikronetzkonfigurationen unterstützen.
Dieses Modell ergänzt zudem andere Investitionen in intelligente Infrastruktur, darunter Wärmepumpen, Ladestationen für Elektrofahrzeuge und Anlagen zur erneuerbaren Energieerzeugung.
Experteneinsicht: Ein skalierbares Modell für die Energiewende
Stuart Thompson von ABB betont, dass Batteriespeicher heute sofortigen finanziellen und operativen Nutzen bieten. Durch den Abbau finanzieller und technischer Barrieren ermöglicht das as-a-Service-Modell Unternehmen, fortschrittliche Energielösungen einzuführen, ohne den Cashflow zu belasten.
Michael Phelan von GridBeyond hebt die Rolle der KI bei der Navigation durch volatile Energiemärkte hervor. Ihre Plattform stellt sicher, dass BESS-Anlagen agil, wettbewerbsfähig und an die sich wandelnden Netzbedingungen angepasst bleiben.
Anwendungsszenario: BESS-as-a-Service in einer Smart Factory
Betrachten wir einen mittelgroßen Elektronikhersteller mit einer 5-MW-Solaranlage und einem SPS-basierten Steuerungssystem. Durch die Einführung von BESS-as-a-Service speichert die Anlage überschüssige Solarenergie während des Mittags und gibt sie während der abendlichen Produktionsspitzen ab. Die KI-Plattform prognostiziert Nachfrage und Marktpreise, sodass die Batterie an Lastmanagementprogrammen teilnehmen kann. Dadurch reduziert die Fabrik die Netzabhängigkeit, senkt Energiekosten und verbessert die Stromqualität – ganz ohne Investitionskosten im Voraus.