Helmut Kuntz
Die Erfindung des sich selbst organisierenden, intelligenten Netzes
Ein Hinweis: Diese Erfindung wurde schon zu Anfang des vergangenen Jahres publiziert. Leider ist sie dem Autor beim Stöbern erst jetzt aufgefallen. Im stetigen Bemühen, EIKE Leser umfassend über das Deutsche EEG-Innovationspotential zu informieren, darf sie in der Listung nicht fehlen. Zudem hat sie auch große Chancen, unversehens umgesetzt zu werden. Deshalb die Information darüber, wenn auch mit Verspätung.
Selbst-organisationsfähige Smart Grids
Eine technische Zeitschrift berichtete Anfang des Jahres 2015, wie man intelligenten Netzen die Intelligenz beibringt: Man macht sie lernfähig. Einer bisher beim EEG nicht in Erscheinung getretenen Abteilung für Dynamik und Selbstorganisation der Max Plank Gesellschaft ist dieser innovative Durchbruch gelungen.
smarterworld.de 02.02.2015: Smart Grids: Selbstorganisierte intelligente Netze
Bislang glaubte man, dass zum Erhalt der Stromversorgungssicherheit in der Energiewende Versorger Energie-Verbräuche und Angebote zentral erheben und abgleichen müssten. Forscher der Max-Planck-Gesellschaft halten mit Smart Metern ausgestattete Smart Grids dagegen prinzipiell für selbstorganisationsfähig .
Laut einer Studie des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation können Smart-Meter mit angeschlossenen, steuerbaren Verbrauchern das Stromangebot sowie die Nachfrage durch Industrie und private Haushalte in einem selbstorganisierten Prozess bis zu einem gewissen Grad aufeinander abstimmen. Die Forscher berücksichtigten dabei auch, ob Strom in Speichern wie etwa in Batterien zur Verfügung steht oder ob es darin freie Speicherkapazitäten gibt.
Durch Smart Meter, die es Versorgern erlauben, Stromproduktion und Lasten zentral abzugleichen, könnten Smart Grids aber in einem gewissen Rahmen »selbstorganisierend« werden. Forscher des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation zeigten, dass Smart Meter die Stromnachfrage dezentral und selbstorganisiert mit dem Stromangebot abstimmen können.
Man kann jede Banalität durch umständliche Beschreibung und Verweis auf Studien „in den Himmel heben“ und Laien wie auch Redakteure beeindrucken. Im Kern handelt es sich schlussendlich aber um ein ganz einfaches, technisches Rezept:
Man erweitere jedes Smart Grid (elektronischer Zähler) um ein Schütz zum Zu- und Abschalten von Verbrauchern und ergänze die Software um die einfachste Regelungsfunktion eines P-Reglers und einen 50 Hz-Zähler. Damit lässt sich dann die folgende Funktion ausführen:
Weicht die Netzfrequenz zu weit ab (Kennzeichen für Netz-Überlast, bzw. zu wenig Energie im Netz), schaltet das Smart Grid die Verbraucher rigoros vom Netz, kommt die Frequenz wieder in den zulässigen Bereich zurück (Kennzeichen, es ist wieder genügend Strom verfügbar), schalte es die Verbraucher wieder zu. Bei dieser primitiven Art der „Regelung“ ist natürlich keine Kommunikation erforderlich, womit Hacker keine Chance mehr haben. Anm.: Diese Idee hat der Autor auch schon aufgegriffen: [3] Kann man bald per App Deutschland „den Saft“ abdrehen
Wenn diese einfache Technik nicht ein Skeptiker, sondern ein EEG-überzeugter Redakteur (anhand der Pressemitteilung) beschreibt, liest es sich positiver, da die vielen Vorteile präzise hervor gehoben werden:
[1] Durch Smart Meter, die es Versorgern erlauben, Stromproduktion und Lasten zentral abzugleichen, könnten Smart Grids aber in einem gewissen Rahmen »selbstorganisierend« werden. Forscher des Max-Planck-Instituts für Dynamik und Selbstorganisation zeigten, dass Smart Meter die Stromnachfrage dezentral und selbstorganisiert mit dem Stromangebot abstimmen können. Eine zentrale Stelle, die zum Abgleich von Stromverbrauch und Angebot bislang für nötig gehalten wird, würde damit bis zu einem gewissen Grad überflüssig. Zudem glaubt Physiker Benjamin Schäfer vom Max-Planck-Institut (MPI) für Dynamik und Selbstorganisation in Göttingen, dass zentral organisierte Datensammlungen und darauf basierende Entscheidungen in Smart Grids gefährlich sind: »Eine solche zentrale Steuerung ist ein potenzielles Angriffsziel für Hacker«, so Schäfer.
Zusammen mit der Firma Easy Smart Grid aus Karlsruhe haben die Forscher des MPI untersucht, ob eine zentrale Smart Grid Struktur, in der wichtige Entscheidungen hierarchisch Top-down getroffen werden, überhaupt notwendig ist. Easy Smart Grid entwickelt Systeme für Netzwerktopologien, in denen die Erzeugung weitgehend dezentral in kleineren Einheiten stattfindet und Strom den Weg – Bottom-up – von der Verteilnetzebene in die Mittelspannung findet, statt – Top-down – von »oben« (dem Kraftwerk) nach »unten« in die Verteilnetze.
Es braucht etwas Zeit, bis die Kerninformation – dass nur Ab- und Zugeschaltet wird und das Verbraucher auch stören könnte – erwähnt wird:
[1] Voraussetzung für das Funktionieren eines selbstorganisierten Smart Grids ist allerdings, dass immer genügend Smart Meter mit angeschlossenen, steuerbaren elektrischen Verbrauchern existieren, die aktiviert oder abgeschaltet werden können. Zu der Bereitschaft der Nutzer, ein Abschalten ihrer Verbraucher an nebeligen, windstillen Wintertagen zu machen, trifft das MPI keine Aussagen.
Alleine an der Sprache erkennt jeder Laie, wie meilenweit ein moderner EEG-P-Regler, von den banalen bisherigen Ausführungen innovativ entfernt sein muss.
Und selbst verständlich lässt sich diese Innovation noch optimieren, wenn weiter geforscht werden darf:
[1] Lohnend für die weitere Forschung wäre: Das »Selbstorganisationspotential« eines Smart Grids in verschiedenen Szenarien mit nachvollziehbaren Variablen zu quantifizieren.
Der Autor fasst das Ergebnis dieser bahn-brechenden Lösung zusammen:
Modernste Forschung fand heraus: Das EEG-Netz kann ganz einfach ausgeführt werden, wenn festgelegt wird:
Strom gibt es nur, wenn welcher da ist.
Da Bürger dies (noch) nicht akzeptieren und die Information des Bürgers über das Verhalten bei Netz-Abschaltung und –Wiederkehr zu umständlich ist sowie das komplett-Abschalten zu sehr an Energie-Armut in Dritte-Welt-Ländern erinnert wird empfohlen, die dem Bürger fehlende Anpassung in Smart Grids zu verlagern. Mit entsprechender Unterstützung durch die Medien sowie auferlegter Kosten für die Nachrüstung mit Smart-Grid und von Lastabwurf-Schaltungen im Haus wird sich der Bürger dann überzeugen lassen, dass zeitweise und unplanbar fehlender Strom dank (banaler) Lastabwurftechnik eine innovative Eigenschaft moderner EEG-Netze einer modernen Welt geworden ist.
Im Kern liefert diese Studie allerdings eine geradezu geniale Lösung der EEG-Problematik:
Akzeptiere, dass das EEG ungeeignet ist. Versuche nicht, es zu verbessern, sondern automatisiere das Unvermeidbare: das Abschalten der Energie für den Bürger.
Damit hat sie große Chance, verwendet zu werden.
Quellen
[1]
smarterworld.de 02.02.2015: Smart Grids: Im Prinzip möglich: Selbstorganisierte intelligente Netze
http://www.smarterworld.de/smart-energy/smart-grid/artikel/116603/1/
[2]
Max Plank Gesellschaft 27. Januar 2015: Smart-Grid – einfach selbstorganisiert
[3]
EIKE 31.08.2016: Kann man bald per App Deutschland „den Saft“ abdrehen
http://www.eike-klima-energie.eu/news-cache/kann-man-bald-per-app-deutschland-den-saft-abdrehen/
Als etwas älteres Modell kann ich mich noch an die Zeit nach dem 2.WK erinnern als es nur zu bestimmten Zeiten Strom gab.Damals waren die Zeiten wenigstens bekannt,man konnte sich also darauf einstellen.Der Fortschritt der smart meter besteht offenbar darin ,daß man nicht mehr weiß wann Strom zur Verfügung steht.
Wenn sich renommierte Organisationen wie die Max Planck Gesellschaft mit derartigen „Erkenntnissen“ beschäftigen ist der Kollaps nicht mehr weit.“Wir schaffen das“ (Deutschland ab.)
Die Smart-Grid-Innovatoren irren, wenn sie glauben, daß die notwendige Abschaltung von Verbrauchern auf der untersten Ebene, ohne zentrale Koordination erfolgen können. Selektive Abschaltung von Teilnetzen durch eine Zentrale ist die einzige Möglichkeit. Allerdings nur, wenn es im Netz noch ausreichend Bedarfsstromerzeuger gibt. die die Netzfrequenz stabilisieren, sonst geht alles den Bach runter und läßt sich auch nicht mehr hochfahren.
Ja, und da man per Smart Meter inschakelt ook Rotoren, gaat het Net stabiel, weten nu ook mensen, doen het zijn aan Niel.
@ #8 Herr Berger
Der Erfinder vom Ringwallspeicher erhielt für seine Großtat den ehrenvollen Titel Dr. Und inzwischen hat er es noch weiter gebracht, er erhielt den Titel Professor.
Man stellt fest: Wer der Obrigkeit zu Diensten ist, erhält Lob (und Geld). Wer früher der Obrigkeit widersprach, landete auf dem Scheiterhaufen (oder zu einer anderen Zeit nicht so weit zurück, wurde er an die Wand gestellt).
Selbst-organisationsfähige Smart Grids:
Gab’s früher einmal bei der Deutschen Bundespost. Sie hießen Einheiten-Zähler. Wikepedia: „In jüngerer Zeit haben Einheitenzähler nur noch einen eingeschränkten Gebrauchswert, da bei Telefonie über andere Provider (Call-by-Call) oder in zeit- statt einheitenbasierten Tarifen eine genaue Anzeige nicht mehr möglich ist.
Telefone mit Gebührenanzeiger wurden ab 1988 oft durch ein Clubtelefon ersetzt.“ Wie wär’s mit einem EEG-Club?
#1 und 2#
Ja, Sie haben recht. Ich habe es ausgebessert.
(Oder ich muss solange durchalten, bis es in die Umgangssprache aufgenommen wird, dann hat es auch WORD)
Lieber Admin, bitte durchgehen lassen, ich will mich bessern
Ich habe kürzlich wieder einmal etwas über Ringwallspeicher gelesen, die ja die Lösung für die Energiespeicherung sein sollen. Als Minimallösung gelten 20 – 30 Speicher mit einer Wallhöhe von 210 m und einem Durchmesser von 6.000 m. Nach meinem Überschlag hat dieser Ringwall eine Volumen von ca. 1,8 Mrd Kubikmeter. Ohne Schnickschnack. Natürlich muß es sich um definiertes Material handeln. Da kann man nicht nur Dreck zusammenkarren. Ich denke nicht, dass es jemanden gibt der weiß wie man so etwas baut. Und dann 20 – 30 Stück davon. Wo sollen die überhaupt hin? Infrastrukturlösungen sind dabei ja auch nur periphere Probleme. Und wie lange baut man daran? (Flughafen BER).
Anfrage an Radio Eriwan: „Kennen Sie jemanden, der mir 1,8 Mrd Kubikmeter Kies liefern kann?“ Antwort: „Im Prinzip ja! Aber: Sein Spatenstiel ist abgebrochen und seine Schubkarre hat einen Platten“
Oder – Anfrage an Radio Eriwan: „Stimmt es, dass Grigorie Grigoriewitsch ein Auto geschenkt bekommen hat?“ Antwort: „Im Prinzip ja! Aber: Es war kein Auto sondern ein Fahrrad und er hat es nicht geschenkt bekommmen, sondern es wurde ihm geklaut!“.
> 90% der Menschen haben keine Ahnung von den physikalisch technischen Grundlagen der Stromversorgung. Zu diesen 90% gehören auch praktisch alle Journalisten, die eigentlich nur den links/grünen Propagandamüll namens „Energiewende“ verbreiten. Das „Smart Grid“ ist nichts anderes als ein Euphemismus für Stromrationierung! Eine „Anpassung“ an das Stromangebot aus Wind und Sonne kann nur in eine Mangelversorgung enden, das erkennt man sofort beim Blick auf die Jahresdauerlinien dieser Erzeuger. Der größte Skandal ist aber, dass die technischen Universitäten, die Fachverbände und die Energieversorger bei diesem Volksbetrug „voRWEggehen“ und sich somit zum Mittäter machen. Die können nämlich nicht sagen den Betrug nicht durchschaut zu haben! Gerade während ich das schreibe läuft die Werbung von innogy RWE und mir kommt das Essen wieder hoch! Ich hoffe nur dass nach dem Blackout diese Manager geteert und gefedert werden, ehe man sie aus der Stadt jagt…..
Danke Herr Kunz für die Erklärung von Smart Grit Stromzähler. Somit sorgt die Regierung für eine (hoffentlich) Verhinderung des totalen Stromnetz Ausfall und die
Verantwortlichen werden prima aus der Verantwortung raus. Die Weltretter werden dann schreien warum habt ihr die stromsparende Verbraucher nicht gekauft? jetzt habt ihr das Nachsehen.
Frage an Radio Eriwan: kann man die sg. Weltretter durchschauen? Antwort: In Prinzip ja, aber man muss eigener Gehirn einschalten und bei der nächste Wahl konsequent die rote Karte zeigen.
MfG
„Die Antwort weis nur der Wind.“
Hartnäckig hält sich in breiten Kreisen der Bevölkerung und auch hier im Forum, das Vorurteil, „weiß“ werde mit einfachem „s“ geschrieben, ebenso wie bei „bisschen“, das beständig mit nur einem s geschrieben wird. Natürlich kommt es, um bei Radio Eriwan zu bleiben, im Prinzip darauf nicht an, aber es führt dazu, dass Grüne und sonstige Besserwisser meinen, von oben auf uns herabschauen zu dürfen.
Vielen Dank im Übrigen für die geleistete Arbeit, die hoffentlich irgendwann doch zum Erfolg führt.
Kann nur erneut schreiben, was ich schon früher hier schrieb.
Die „Öko“wahnsinnigen sollen ein vollständig eigenes „Öko“stromnetz bekommen, in welchem nur „Öko“strom fließt. Der Rest gibt sich von alleine, spätestens im ersten kalten Winter.
Lieber Herr Kuntz,
gern lese ich Ihre Beiträge und bewundere Stil und den Spürsinn, den Sie entwickeln. Danke für das Lesevergnügen!
„EEG-Innovationspotential” = man nehme bekannte Prinzipien, garniere sie digital und schon kann man vergnüglich und lange für eine ökologische Zukunft forschen.
In den 70-iger Jahren geriet ich zufällig in eine nur aus wenigen Ing. bestehende Besprechung, die gerade die „automatische netzfrequenzabhängige Abschaltung von großen (MW-Bereich) Antrieben in einem Bergbaubetrieb zum Inhalt hatte”. In der DDR gab es damals noch keine WKA und das KKW Magdeburg / später Stendal war gerade erst angedacht, aber Strom war knapp.
MfG
Hallo Frau/Herr Stubenvoll #1,
als Schriftsteller sage ich Ihnen herzlichen Dank für Ihren Kommentar, auch wenn er am Thema des Beitrags vorbeigeht (ich bitte Admin um Nachsicht). Mir ist der von Ihnen kritisierte Tatbestand schon lange ein Dorn im Auge.
Chris Frey