Energieerzeugung, -verteilung und -kontrolle sind überall auf der Welt von entscheidender Bedeutung. Interessanterweise ist es so, dass je mehr wir uns verbessern, desto mehr Arbeit haben wir zu tun. Catherine Pulsifer hat einmal ein Zitat über implizite Konsequenzen formuliert: Das Leben bietet viele Möglichkeiten, und die Entscheidungen, die wir treffen, werden unsere Zukunft bestimmen. Daher müssen alle, die sich für die Lösung der Probleme der energetischen Nachhaltigkeit entscheiden, auch die Verantwortung für die dafür erforderliche Koordinierung übernehmen, auch auf kommunaler Ebene.
Eine besonders nachhaltige Energiequelle, die sehr zuverlässig ist, ist die Nutzung von Photovoltaikanlagen. Die von der Sonne gelieferte Energie ist mehr als jede andere Quelle. Allerdings ergeben sich bei der Erzeugung von Solarstrom durch Photovoltaikanlagen verschiedene Probleme.
Die meisten dieser Probleme werden durch den Einsatz intelligenter Netze gelöst. Intelligente Netze mögen komplex sein, aber sie ermöglichen effizientere Energiesysteme. Sie nutzen die Technologie, um die Kommunikation, Automatisierung und Konnektivität der Stromnetze zu verbessern. Auch die Regulierung ist sehr nützlich - wenn weniger Strom verbraucht wird, wird die Produktion reduziert. Wenn sich die Stromerzeugung ihrem Höchststand nähert, erfolgt eine automatische Regulierung. Die Automatisierung des Verteilungsprozesses erleichtert die Kontrolle und Maximierung der erzeugten Energie. Dadurch minimieren wir die Verluste.
Um diese Probleme im öffentlichen Netz des Dorfes Lugaggia zu lösen, wurde die LIC gegründet. Die Lugaggia Innovation Community (LIC) der Fachhochschule Südschweiz (SUPSI) ist ein ausgezeichneter Schritt in die richtige Richtung. Es handelt sich um eine Gemeinschaftseinrichtung, die darauf abzielt, Hausbesitzer und den Kindergarten in ihrer Umgebung in ein intelligentes Stromnetz einzubinden.
Zu den Zielen dieses Projekts gehören:
Um die Netzprobleme, d. h. die Ungleichgewichte im Verteilungsnetz und die damit verbundenen Tarife und Steuern, zu verringern, wurden die Netze von dieser LIC übernommen. Ausgehend von der Gründung einer Eigenverbrauchsgemeinschaft (SCC) deckt das LIC den gesamten Energiebedarf der Gemeinschaft. Es steht im Einklang mit allen Energieverordnungen und -gesetzen, die für SCCs gelten. Es reicht nicht aus, Strom zu produzieren, sondern er muss auch dorthin gelangen, wo er gebraucht wird, und er muss kosteneffizient sein.
Die Ressourcen von LIC bestehen aus Häusern, die mit Sonnenkollektoren und deren Anlagen (Wärmepumpen und Heizungen) betrieben werden. Sie alle werden zunächst mit der OptiFlex-Innosuisse-Lösung (ein Produkt von Optimatik, einem Schweizer Anbieter von Smart-Grid-Lösungen) zentralisiert. Dabei werden alle Entnahmestellen in ein Netz integriert und eine Fernbatterie genutzt. Sobald dies geschehen ist, kommt Hive Power eine wichtige Rolle zu. Das dezentrale Energiemanagement in LIC wird durch die Implementierung unseres Community-Manager-Moduls auf der Hive-Plattform realisiert. LIC benötigt dieses Modul, um eine flexiblere Steuerung zu erreichen. Durch den Einsatz der Blockchain-Technologie wird der gesamte Prozess abgesichert. Diese Prozesse umfassen die Erfassung, Aktivierung, Synchronisierung und sogar Zahlungen.
Netzbetreiber können mit dem Hive Power FLEXO alle Details und den Überblick über die Erzeugung und den Verbrauch von Strom im LIC-Projekt einfach auswerten. Auch die angemessene Messung der Energie und die Monetarisierung werden mit der Hive-Plattform adäquat durchgeführt. Sobald der Wert bekannt ist, wird er an die Blockchain gesendet.
Die Gemeinschaft hat am 1. Oktober 2019 den Betrieb aufgenommen und wurde erprobt. Einige wichtige Meilensteine wurden erreicht, aber insgesamt hat das LIC-Projekt die Hälfte der Strecke hinter sich gebracht: Einige Blockchain-Aktivitäten wurden gestartet. LIC hat bereits eine Lösung auf der zweiten Ebene mit der Sidechain-Technologie erhalten. Diese Lösung wurde entwickelt, implementiert und im Jahr 2020 im LIC getestet. Auch die Fähigkeit, die Privatsphäre der Prosumenten zu schützen, hat sich als nützlich erwiesen. Eine spezielle Technologie (Auditable Tariff - AT) läuft in Intervallen und speichert Daten über die Produktion und den Verbrauch von Energie auf der Sidechain.Die Ziele der halbzeitlichen Längsschnittstudie waren vor allem die Untersuchung der Pilotaktivitäten aus der Sicht der Nutzer und die Bewertung der Einstellungsänderungen während der Aktivitäten. Am Ende wurde festgestellt, dass es keine größeren Veränderungen gab, als eine Umfrage durchgeführt wurde. Diese Umfrage wurde zweimal durchgeführt, Anfang Oktober 2019 und zuletzt im Dezember 2020. Insbesondere blieb die beobachtete Wirkung des Lugaggia SCC stabil.
Derzeit laufen Tests an elektrischen Warmwasserbereitern, die als Brauchwassererwärmer und Wärmepumpen definiert sind. Dies ist eine Folgemaßnahme zu den in der letzten Hälfte des Jahres 2020 durchgeführten Flexibilitätsprüfungen. Außerdem konzentrieren sich die aktuellen Arbeiten im LIC auf die Anpassung der Industrieversion der OptiFlex-Lösung. Die Arbeiten sind im Gange und werden bis Juli andauern.
In Anbetracht der Tatsache, dass dies das letzte Jahr des LIC-Projekts ist, war der Plan, sich auf die industrialisierte Version der von OptiFlex angebotenen Lösung zu konzentrieren. Das heißt, das Gerät, das für die Zentralisierung verwendet wird. Von August bis Ende des Jahres werden wir eine verbesserte Version des Algorithmus für die Dezentralisierung testen. Das LIC beteiligt sich auch an dem Projekt PARITY H2020, dessen Versuche 2022 beginnen sollen. Das Projekt würde sich mit Problemen in bestehenden Verteilungsnetzen befassen. Der Ansatz der Lösung von Hive Power (dezentrale Steuerung) würde auch in verschiedenen Geschäfts- und Regulierungsumgebungen erweitert und genutzt werden.