Wie groß muss die Solaranlage für eine Landwirtschaftsbetrieb sein? Ab wann lohnt sich ein Batteriespeicher? Antwort auf diese Fragen wollen die Partner im Projekt Smartfarm 2 finden. Ein Expertenteam aus den Bereich künstliche Intelligenz und Optimierung entwickeln gemeinsam mit Entwicklern aus dem Bereich der Messsensorik und Datenübertragung ein Softwaretool, das automatisiert die optimale Dimensionierung für eine Photovoltaikanlage oder einen Batteriespeicher berechnet.
Jede Menge Daten gesammelt
Dazu zeichnen die Projektpartner mit Hilfe der Messsensorik des Steuerungstechnikherstellers Enerserve hochaufgelöste Messdaten des Verbrauches in Landwirtschaftsbetrieben auf. Techniker der Universität Bremen sammeln diese Daten in einer Datenbank. Darauf basierend wird dann ausgerechnet, wie die optimale Anlagengröße für den jeweiligen Landwirtschaftsbetrieb ist. Diese Berechnung beruhen auf mathematischen Algorithmen, die Forscher der Arbeitsgruppe Optimierung und Steuerung der Universität Bremen und dem Steinbeis Innovationszentrum für Optimierung, Steuerung und Regelung entwickelt haben.
Alle Kosten und Preise einbeziehen
Dabei werden verschiedene Faktoren von Anschaffungskosten und Wartungskosten über Strompreise bis hin zu Inflation über die nächsten 20 Jahre berücksichtigt. Die Daten für diese Faktoren bringt das Technologieunternehmen Q3 Energie in die Software mit ein. Denn Q 3 Energie hat in den letzten Jahren jede Menge Daten aus eigenen Projekten gewonnen und die Entwickler wissen, wie sich diese in die konkrete Wirtschaftlichkeit übersetzen lassen. Hier fließen auch jahreszeitliche Schwankungen bei Verbrauch und Erzeugung mit ein.
Software schon getestet
Die Software wurde schon anhand von drei reellen Landwirtschaftsunternehmen in den Landkreisen Osterholz und Verden getestet. Ein erster Vergleich mit einer herkömmlichen Empfehlung für eine Photovoltaikanlage und einem Batteriespeicher basierend auf Erfahrungswerten sei sehr vielversprechend, fassen die Projektpartner die Ergebnisse dieses Realversuchs zusammen. Jetzt sollen weitere Demonstrationsanlagen errichtet werden. Das heißt, dass in diesen Betrieben oder auch kommunalen Einrichtungen mindestens ein Messgerät verbaut werden soll, das den Gesamtstromverbrauch aufzeichnet. Aus dieser Aufzeichnung kann dann mittels künstlicher Intelligenz auf Einzelverbraucher und Einzelerzeuger zurück geschlossen werden.
Energiemanagement entwickeln
Außerdem steht die Weiterentwicklung der Empfehlungssoftware an. In den nächsten beiden Jahren wollen die Partner auch noch ein Energiemanagementsystem entwickeln. Ziel ist es, eine schon vorhandene Solaranlage – auch mit Speicher – vollautomatisch so zu steuern, dass möglichst viel des selbst erzeugten Stroms im Tagesverlauf vor Ort verbraucht wird. Neu an der Steuerung ist, dass Entscheidungen dynamisch getroffen werden und nicht an feste Regeln gebunden sind, wie es in aktuellen Energiemanagementsystemen der Fall ist. Denn die Systeme in Landwirtschaftsbetrieben ist mit einem Einfamilienhaus nicht zu vergleichen. Je komplexer die Systeme werden, desto eher stoßen diese regelbasierten Systeme an ihre Grenzen. Die dynamischen Systeme haben zudem ein größeres Optimierungspotential. (su)
