FlAixEnergy - Innovative Energieflexibilitaetsplattform zur Synchronisation und Vermarktung des regionalen Stromverbrauchs industrieller Anwender mit dezentraler Energieerzeugung in der Modellregion Aachen Projektforschungsstelle: FIR e. V. an der RWTH Aachen
Das Projektkonsortium:
Deutsches Institut für Normung (DIN) e. V., Berlin, Germany
DFA Demonstrationsfabrik Aachen GmbH, Aachen, Germany
DTG GmbH Development & Technology, Niederzier, Germany
FIR e. V. an der RWTH Aachen, Aachen, Germany
Flexible Elektrische Netze FEN GmbH, Aachen, Germany
PHOENIX CONTACT Deutschland GmbH, Blomberg, Germany
PSI Automotive & Industry GmbH, Berlin, Germany
PSI Energy Markets GmbH, Hannover, Germany
PSI Metals GmbH, Düsseldorf, Germany
QSC AG, Köln, Germany
StreetScooter GmbH, Aachen, Germany
Vom 1.08.2015 bis 31.07.2018 gefördert durch die Bundesrepublik Deutschland; Zuwendungsgeber ist das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie aufgrund eines Beschlusses des Deutschen Bundestages.
Betreut durch: Projektträger Jülich| Forschungszentrum Jülich GmbH

Veröffentlichungen

im Rahmen des Projekts "FlAixEnergy"


  • Flexibilisierung durch cloudbasierte Energiemanagement-Plattform
    In: e21.digital – Das Innovationsmagazin von ener|gate, Digitalisierung von Prozessen – Was bringen Blockchain & Co dem Energiemarkt? Datengetriebene Geschäftsmodelle als Weg in die Zukunft, Heft-Nr. 4 (Juli 2017), S. 16-17.

    Der steigende Energiebedarf sowie die zunehmend volatilere Energieeinspeisung erfordern neue Konzepte, um Netzengpässen entgegenzuwirken und langfristig ein versorgungssicheres Stromnetz zu garantieren. Ein Ansatz dabei könnte der Ausgleich von Erzeugung und Verbrauch durch automatisierte und fernsteuerbare Netzinfrastrukturen werden. In dem vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Projekt „FlAixEnergy“ entwickeln Wissenschaftler und beteiligte Unternehmen eine cloudbasierte Energiemanagement-Plattform, die ein effizientes und ökonomisches Zusammenspiel von Stromerzeugung, industriellen Verbrauchern und Speichern ermöglichen soll. Als prototypischer Demonstrator wird die Plattform in der Modellregion Aachen mit lokalen Energiemarkt-Akteuren umgesetzt.

  • Normung und Standardisierung bei nationalen Verbundprojekten zwischen Forschung und Industrie.
    Vortrag: ZENIT/NRW. Europa - Wettbewerbsvorteile durch Normen & Standards in Innovationsvorhaben, Mühlheim an der Ruhr 6. Juli 2017, 24 Folien.

    Der Vortrag zeigt in Kürze auf, in welchem Kontext Standardisierung und Normungaktivitäten in Verbundprojekten mit der Industrie behandelt werden. Als Beispiel dient das Projekt FlaixEnergy, in dem eine DIN SPEC zur Beschreibung der Energieflexibilität erarbeitet wird, sowie die aus dem Projekt POLAR entwickelte Energieinformationsarchitektur. Weiterhin wurde auf das ehemalige Forschungsprojekt myOpenFactory eingegangen, da die Inhalte (und Standardisierung) des Projekts insbesondere als ein "Leuchtturmbeispiel" sich als Innovation heute am Markt durchsetzt hat.

  • FlAixEnergy: Innovative Energiedienstleistungen im Kontext der Energieflexibilität. Entwicklung einer Roadmap innovativer Energiedienstleistungen und Startschuss für die Studie
    in: UdZ (2017) Nr. 1, S. 29-31

    Energieflexibilität stellt eine mögliche Lösung dar, um die Herausforderungen der steigenden Volatilität in den Versorgungsnetzen in Deutschland zu beherrschen. Die Bundesregierung gibt den Weg vor: Die Energieversorgung Deutschlands wird in Zukunft verstärkt bis ganzheitlich durch erneuerbaren Energien gedeckt werden. Heute gibt es jedoch wenige innovative Energiedienstleistungen, die dieses Ziel verfolgen und die beschriebene Herausforderung in Zukunft beherrschbar machen. Im Projekt "FlAixEnergy" wird eine Roadmap innovativer Energiedienstleistungen entwickelt. Diese zeigt auf, welche smarten Services derzeit im Markt fehlen und in Zukunft erforderlich werden. [...]

  • FlAixEnergy: Integration industrieller Flexibilität in das Stromversorgungssystem 2.0. Der energetische Fingerabdruck
    in: UdZ (2017) Nr. 1, S. 26-27

    Im Rahmen des Forschungsprojekts "FlAixEnergy" sollen kleine und mittelständische Unternehmen (KMU) sowohl als dezentrale Erzeuger von regenerativer Energie als auch als Energieverbraucher (Smart Industrial Customer) zu Flexibilitätsclustern zusammengefasst werden. Ziel des Projekts ist die Entwicklung einer Plattform zwischen Energieversorgungsunternehmen (EVU) und Unternehmen, mittels derer die bewertete Energieflexibilität der energieverbrauchenden Unternehmen aggregiert und so die Partizipation am Energiemarkt ermög-licht wird. Ein in diesem Kontext relevantes Thema ist die Charakterisierung der eingebundenen industriellen Verbraucher bezüglich ihres Energiebedarfsverhaltens und ihrer Flexibilität. Hierzu soll ein sogenannter "energetischer Fingerabdruck" entwickelt werden, der dazu dient, Flexibilitätspotenziale und Lastprognosen von industriellen Stromverbräuchen systematisch an Energieversorgungsunternehmen zu kommunizieren. [...]

  • Welche Rolle spielt Energieflexibilität für KMU? Teilnehmer an Studie gesucht
    FIR-Pressemitteilung Nr. 2017-16 vom 11.05.2017

    Das FIR an der RWTH Aachen führt derzeit eine Studie zum Thema Energieflexibilität durch. Dafür werden noch Teilnehmer aus der produzierenden Industrie gesucht, die an der etwa 20-minütigen Umfrage teilnehmen. Das Potenzial zur Vermarktung von Energieflexibilität ist noch nicht hinreichend bekannt. Die Ergebnisse der Studie sollen daher Aufschluss darüber geben, ob und inwieweit Unternehmen das Thema Energieflexibilität in die Planung der Produktion miteinbeziehen. Betrachtet und bewertet wird die Energieflexibilität industrieller Anwender mit dezentraler Energieversorgung. Basis dafür ist die Entwicklung der „FlAixEnergy-Plattform“ als cloudbasierte Plattform mit dem Ziel, Stromverbräuche zu synchronisieren und Überschüsse zu vermarkten. Zukünftig soll die Energieflexibilitätsplattform Unternehmen den Zugang und die Teilnahme am Strommarkt 2.0 im Verbund ermöglichen.
    Info und Umfrage: flaixenergy.de

  • Implementing Load Management in Manufacturing Companies: A Feasible Approach.
    In: Proceedings of the Seventh International Conference on Smart Grids, Green Communications and IT Energy-aware Technologies (ENERGY 2017), 25.05.2017, S. 1–6.

    In order to introduce load management in the manufacturing industry, some obstacles need to be pointed out. This paper presents a feasible approach on how to implement load management measures in companies. To do so, load management and energy management are explained and distinguished in a first step. Subsequently, the implementation method is introduced. Therefore, by using this paper, companies will be enabled to use load management measure and reduce their energy costs significantly.

  • Energieflexibilitätsplattform im Rahmen des industriellen Lastmanagements.
    Vortrag: Fachausschuss Elektro- und Automatisierungstechnik des VDEh, Düsseldorf 16.02.2017, 22 Folien.

    Die Energiewende ergibt neue Herausforderungen und Chancen für das Smart Grid und die Industrie. Auf Grund der zunehmenden Volatilität des Stromangebots erhält das industrielle Lastmanagement eine neue Rolle als „Flexibilitätslieferant“. Der Vortrag zeigt in Kürze auf, wie Energieflexibilität im Rahmen des industriellen Lastmanagements ausgestaltet werden kann.

  • Energiewende in der Industrie.
    In: VDE-Kongress 2016 IoT Internet der Dinge. Hrsg.: VDE. Berlin, Offenbach 11.11.2016, S.63-76.

    Mit über 200 Top-Rednern und Poster-Präsentationen, hochkarätigen Keynote-Speakern aus Politik und Wirtschaft, 1 200 Teilnehmern aus dem In- und Ausland, 250 Studierenden und Young Professionals der Elektro- und Informationstechnik ist der Kongress die Top-Plattform für den fachlichen Austausch und das Networking.

  • Referenzmodell einer Energieinformationssystemarchitektur (EnISA) für produzierende Unternehmen.
    In: Smart Energy 2016 - Digitalisierung der Energieversorgung — Treiber und Getriebene. 11.11.2016, S. 63-75.

    Der vorliegende Tagungsband fasst die Vorträge der Tagung in drei thematischen Blöcken zusammen. Im ersten Teil stehen Aspekte der Energiewirtschaft im Mittelpunkt. Die Autoren beschäftigen sich mit den Herausforderungen volatiler Erzeugung, mit Anreizmechanismen für die Verbreitung von Elektromobilität und berichten aus aktuellen Projekten. Der zweite Abschnitt fokussiert datengetriebene Ansätze im Bereich der Digitalisierung. Die Autoren beschreiben verschiedene Mechanismen für ein Energiemanagement im industriellen Umfeld. Der dritte Abschnitt greift aktuelle Themen im Bereich IoT-Anwendungen und Lichttechnik im Smart Home und der Cloud sowie in dezentralen robusten Verteilnetzen auf.
  • Smart Grid – virtuelle Kraftwerke, Erneuerbare Energien – Ideen für den Strommarkt von Morgen
    In: Netzpraxis -  Strommarkt, Heft Nr. 5 (Mai 2016), S. 62-63.

    Die Integration dezentraler und erneuerbarer Energiequellen in das Stromnetz eröffnet völlig neue Möglichkeiten für den Strommarkt von morgen. So forschen Wissenschaftler im Projekt FlAixEnergy an einer prototypischen Plattform, die das Angebot dezentraler Energieerzeugung flexibel, effizient und ökonomisch auf die Nachfrage nach elektrischer Energie seitens industrieller Verbraucher abstimmt.

  • Energiewende meets Silicon Valley.
    In: Industrieanzeiter 2016, Heft-Nr. 14, Integrated Energy, S.40-41.

    Erneuerbare Energien: Speichertechnologien spielen eine zentrale Rolle beim Umbau der Energiesysteme. Dass Strom aus Wind und Sonne nicht zu jeder Zeit und bei jedem Wetter zur Verfügung steht, gehört zu den größten Herausforderungen der regenerativen Energieversorgung.
  • Einbindung von industrieller Stromnachfrageflexibilität in den Strommarkt 2.0 – Ziele des Forschungsprojekts „FlAixEnergy“.
    Vortrag: Industrial Comunication Congress, Bad Pyrmont 10.03.2016, 14 Folien.

    In dem Vortrag sollen die Projektziele für das gemeinsame Forschungsprojekt FlaixEnergy vorgestellt werden. Das Projekt umfasst die Konzeption, Entwicklung und prototypische Implementierung einer Plattform zur Interaktion zwischen zu Clustern zusammengefassten industriellen Energieverbrauchern und virtuellen Kraftwerken, die dezentrale Erzeuger von regenerative Energie zusammenschalten. Kernelement der Plattform ist ein Mechanismus, der die Flexibilität der industriellen Verbraucher bewertet und ihnen damit eine Möglichkeit zur Partizipation am Energiemarkt ermöglicht. Dabei soll grundsätzlich ein Ausgleich auf lokaler Ebene (Verteilnetz) einem Ausgleich auf überregionaler Ebene (Übertragungsnetz) vorgezogen werden. Das Ziel des Projektes ist die prototypische Umsetzung der Plattform in der Modellregion Aachen.
  • Energieinformationssysteme und Smart Data für produzierende Unternehmen an der Schnittstelle von Industrie 4.0 und Energiesystem.
    In: Smart Energy 2015, S. 20–23.

    Die Ausstattung der Produktionsfaktoren und Produkte mit Informations- und Kommunikationstechnik (Digitalisierung) führt zu einer fortschreitenden Dezentralisierung und Autonomie der Produktionsplanung und -regelung. Die Begriffswelt um die beiden Hauptschlagworte Industrie 4.0 und Smart-Service-Welt schließt sowohl Themenstellungen vernetzter und flexibler Produktionsprozesse, als auch digital veredelte und auf innovative Weise miteinander verknüpfte intelligente Dienstleistungen mit ein. Dabei reicht die Vision bis zur intelligent vernetzten Fabrik, in der individuelle Einzelkonfigurationen höchsteffizient ergonomisch, ökonomisch und ökologisch gefertigt werden können. Dies umfasst explizit auch die bedarfsgerechte Beschaffung, sowie den verschwendungsfreien Einsatz verschiedenster Energieträger im Zuge der Produkterstellung. Bei der Beschaffung elektrischer Energie führen aktuelle Entwicklungen auf Erzeugerseite zu einer allgemeinen Erhöhung der Systemdynamik und Prognose-unsicherheit. Für die intelligente Fabrik bedeutet dies, dass sie sich mittelfristig vom Kunden zum strategischen Partner transformieren wird. Im Energiesystem der Zukunft wird sie, unter der Voraussetzung adäquater Anreize, mit den anderen Akteuren in einem Smart Grid kollaborieren. Auf diese Weise wird sie zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit verschiedene Energiedienstleistungen bspw. in Form von Nachfrageflexibilitäten anbieten und so dazu beitragen der zunehmenden Dynamik und Prognoseunsicherheit auf Erzeugerseite entgegenzuwirken. Von zentraler Bedeutung hierfür sind maschinell erfasste Energiedaten aber auch menschliches Erfahrungswissen.
  • Energie-Wissensmanagement in der flexiblen Fabrik.
    In: Wissensmanagement, Social Collaboration und Industrie 4.0 (2015), S. 261-268.

    Energie-Wissensmanagement (EWIMA), also die Anreicherung energierelevanter Daten um nutzenstiftendes Wissen, stellt einen kritischen Entwicklungspfad auf dem Weg zum automatisierten Energiemanagement (EM) der intelligenten Fabrik dar. EWIMA beschreibt Wissensmanagement als Basis für zielgerichtete Entscheidungen im effizienten EM produzierender Unternehmen. Erst die Kombination von intraorganisationalem Wissen und externen Energieinformationen bietet die Grundlage für Energieeffizienz und zukunftsorientierte Planungsprozesse auf dem Weg zur Automatisierung.
  • FlAixEnergy: Innovative Einbindung von industrieller Stromnachfrageflexibilität in den Strommarkt 2.0. Plattform zur Synchronisation regionalen Stromverbrauchs industrieller Anwender und dezentraler Energieerzeuger in der Modellregion Aachen
    in: UdZ (2015) Nr. 2, S. 45-47

    Das Forschungsvorhaben FlAixEnergy umfasst die Konzeption, Entwicklung und prototypische Implementierung einer Plattform zur Interaktion zwischen zu Clustern zusammengefassten industriellen Energieverbrauchern und virtuellen Kraftwerken, die dezentrale Erzeuger von regenerativer Energie zusammenschalten. Kernelement der Plattform ist ein Mechanismus, der die Flexibilität der industriellen Verbraucher bewertet und ihnen damit eine Möglichkeit zur Partizipation am Energiemarkt ermöglicht. Dabei soll grundsätzlich ein Ausgleich auf lokaler Ebene (Verteilnetz) einem Ausgleich auf überregionaler Ebene (Übertragungsnetz) vorgezogen werden. Das Ziel des Projekts ist die prototypische Umsetzung der Plattform in der Modellregion Aachen. Das Projekt FlAixEnergy wird über das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen des 6. Energieforschungsprogramms der Bundesregierung mit dem Förderkennzeichen 0325819A gefördert. [...]
    Ausgangssituation und Problemstellung / Ziel des Vorhabens / Ausblick / Literatur

  • FlAixEnergy - die Zukunft der Energieversorgung in Aachen
    in: UdZPraxis (2015) Nr. 2, S. 29

    Das FIR hat am 01. August 2015 das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderte Kooperationsprojekt „FlAixEnergy“ (Förderkennzeichen: 0325819A) gestartet. Die Laufzeit des Projekts ist auf drei Jahre angesetzt. In dem Projekt entwickelt das FIR gemeinsam mit Partnern aus der Industrie, wie der QSC AG, der StreetScooter GmbH, der Flexible Elektrische Netze FEN GmbH, dem DIN e. V., der DFA Demonstrationsfabrik Aachen GmbH sowie drei Tochterunternehmen der PSI AG, eine Energieflexibilitätsplattform, die prototypisch in der Modellregion Aachen zum Einsatz kommen soll. Das Ziel der Forschungsarbeiten ist es, am Beispiel der Stadt Aachen die Energieversorgung wirtschaftlicher und umweltflexibler zu gestalten und gleichzeitig eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten. [...]

  • FIR entwickelt Plattform zur Optimierung der industriellen Energieversorgung. Forschungsprojekt FlAixEnergy gestartet
    FIR-Pressemitteilung Nr. 2015-23 vom 28.09.2015

    Das FIR an der RWTH Aachen hat am 1. August 2015 das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderte Kooperationsprojekt „FlAixEnergy“ (Förderkennzeichen: 0325819A) gestartet. Die Laufzeit des Projekts ist auf drei Jahre angesetzt. In dem Projekt entwickeln Wissenschaftler des Instituts gemeinsam mit Partnern aus der Industrie, wie der QSC AG, der StreetScooter GmbH, der Flexible Elektrische Netze FEN GmbH, dem DIN e. V., der DFA Demonstrationsfabrik Aachen GmbH sowie drei Tochterunternehmen der PSI AG, eine Energieflexibilitätsplattform, die prototypisch in der Modellregion Aachen zum Einsatz kommen soll. „Ziel unserer Forschungsarbeiten ist es, am Beispiel der Stadt Aachen die Energieversorgung wirtschaftlicher und umweltflexibler zu gestalten und gleichzeitig eine hohe Versorgungssicherheit zu gewährleisten“, erklärt der FIR-Wissenschaftler und Projektkoordinator Jens Adema. [...]

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Energieflexibilität am Standort Deutschland 2017
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Die Studie
(c) 2016-2017 FIR e. V. an der RWTH Aachen   -   www.flaixenergy.de