ENERGIEregion Nürnberg

In der Studie "Einsatz der Mikrosystemtechnik bei der dezentralen Energieversorgung: Das Innovative Intelligente Energiesystem Region Nürnberg in Deutschland - I²ERN" wurden die Einsatzmöglichkeiten von mikrosystemtechnischen Komponenten bei Energieerzeugung, -verteilung und -verbrauch untersucht. Ausgangspunkt waren Prognosen über die zukünftige Erzeuger- und Verbraucherstruktur sowie Vorgaben der Energiepolitik. Es wurde aufgezeigt , wie durch die gezielte Einführung von mikrosystemtechnischen Komponenten in Verbindung mit neuester Kommunikationstechnik eine Optimierung der gesamten Kette hinsichtlich Kosten, Ökologie und Verfügbarkeit möglich ist.

Projektziele
In dieser Studie wurden fundierte Aussagen zum Stand der Technik, den Potenzialen sowie dem Forschungs- und Entwicklungsbedarf der für die Realisierung intelligenter Energiesysteme erforderlichen Mikrosystemtechnologie (MST) erarbeitet.

Dazu wurde zunächst eine Analyse des zukünftigen energiewirtschaftlichen Kontextes in Deutschland erstellt. Spezifische Gegebenheiten bei ausgewählten Erzeugern, Versorgern und Verbrauchern wurden durch Befragungen exemplarisch in der Region Nürnberg ermittelt. Dabei wurde auch der gegenwärtige Einsatz von Mikrosystemtechnik in Komponenten der Energietechnik erfasst.

Die so gesammelten Fakten wurden für verschiedene Gruppen von Erzeugern und Verbrauchern zusammengefasst. Entsprechende Informationen aus dem Bereich der privaten Haushalte ergänzten die Betrachtung der Verbraucherseite, wobei gerade hier ein Komfortverlust vermieden werden muss.

In einem nächsten Schritt wurde untersucht, wie durch Beobachtungs- und Eingriffsmöglichkeiten an geeigneten Stellen eine Verbesserung der Gesamtenergiebilanz erzielt werden kann. Ein Potenzial für den Einsatz von Mikrosystemtechnik wird nur dann gesehen, wenn dadurch letztendlich Kosteneinsparungen beim Anbieter oder Verbraucher entstehen. Im Hinblick auf zukünftige Märkte mit verstärkt dezentraler Erzeugung und schaltbaren Verbrauchern wurden daraus verschiedene Konzepte abgeleitet und untersucht. Dazu wurden sowohl die Erfordernisse für die Akzeptanz beim Kunden, der energiewirtschaftliche Vorteil und die mikrosystemtechnischen Potenziale formuliert und soweit möglich nach ihrem Nutzen bewertet. Ebenso wurden Aussagen mittelständischer Hersteller von Komponenten der Energietechnik, von Forschung und Lehre, sowie von Institutionen der Energiewirtschaft mit in die Bewertung einbezogen.

Die Studie zeigt erfolgversprechende Ansatzpunkte für den Einsatz von Mikrosystemtechnik im Bereich der Energiewirtschaft auf. Darüber hinaus liefert sie notwendige Anregungen für weitere Forschungs- und Entwicklungsarbeiten in der Mikrosystemtechnik. Einsatzmöglichkeiten sind in erster Linie bei der Steuerung und Regelung dezentraler Systeme und bei Verbrauchern zu erwarten. Neben der Erfassung elektrischer Kenngrößen können auch mechanische und chemische Parameter zur Optimierung von Wirkungsrad und Zuverlässigkeit herangezogen werden. Für die intelligente Einzelverbrauchersteuerung sind kompakte, kostengünstige Module vorzusehen. Ohne eine neue Art der Kommunikation zwischen Erzeugern, Verteilern und Verbrauchern ist eine verbesserte Steuerung der Energieflüsse nicht möglich. Daher müssen auch geeignete Kommunikationsinfrastrukturen zur Verfügung gestellt werden. Nur zusammen mit dem Einsatz vorhandener und zukünftiger Kommunikationstechnologien können weitere Entwicklungen in der Mikrosystemtechnik angeregt werden. Aus den beschriebenen Szenarien können dann beispielhafte Plilotprojekte für das gesamte Bundesgebiet und den europäischen Raum ableitet werden.

Nachstehend steht Ihnen eine Zusammenfassung der Studie zum Download zur Verfügung.