GRK 2153:  Energiezustandsdaten - Informatik-Methoden zur Erfassung, Analyse und Nutzung

• Fachliche Zuordnung: Informatik
• Förderung: Förderung seit 2016
• Webseite: Zur Homepage
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 270362368

Die Ausgestaltung zukünftiger Energiesysteme, die mit fluktuierender Einspeisung und flexibler Nachfrage gut umgehen können, dient der Daseinsvorsorge, und entsprechende Forschung ist deshalb unverzichtbar. Ein grundlegender Aspekt ist der Energieverbrauch komplexer Systeme, beispielsweise von Industrieanlagen oder IT-Infrastrukturen. Wichtig sind u. a. seine Flexibilisierung, so dass mehr nachhaltig und lokal erzeugte Energie genutzt wird, die Resilienz der Versorgung (Robustheit) und die Effizienz neuer Energiesysteme. Eine Voraussetzung für all dies ist eine strukturierte Erfassung und Auswertung von Energiezustandsdaten. Diese Daten beschreiben Energiebereitstellung, -speicherung, -übertragung und -nutzung in Form von Messwerten, abgeleiteten Größen wie z. B. des Grads der Abnutzung von Batterien und Einflussfaktoren wie Strompreise. Erfassung, Analyse und Nutzung dieser Daten ist das Thema dieses GRKs. Dabei ist ein interdisziplinäres Vorgehen (Informatik, Ingenieurswissenschaft, Ökonomie, Jura) unumgänglich. Es ermöglicht den Blick auf neue wissenschaftliche Herausforderungen, mit denen wir Doktorierende im Rahmen ihrer Ausbildung konfrontieren werden. Ein Beispiel ist, dass reduzierte Versorgungsqualität sich in hochaufgelösten Spannungsverlaufsdaten manifestiert, herkömmliche Anfragesprachen für Zeitreihen aber nicht ideal sind, um danach zu suchen. Informatiker/-innen brauchen hier Hilfe von Ingenieuren/-innen, um die Eignung und Allgemeinheit von Lösungsvorschlägen zu bewerten. Ein anderes Beispiel ist die Suche in Markttransaktionsdaten nach potentiell auffälligem Verhalten von Energiemarktteilnehmenden, die ihre Marktmacht ausnutzen, aber nicht ungesetzlich agieren. Das erfordert das Zusammenwirken von Ökonomie und Informatik. In der zweiten Förderperiode wollen wir ‚Erfassung‘ mehr Beachtung schenken als bisher, noch mehr sicherstellen, dass Datenanalyseverfahren auf die Bedürfnisse von Fachleuten für die Domäne Energiesysteme zugeschnitten sind, und orthogonal dazu ‚Robustheit‘ mehr Aufmerksamkeit zukommen lassen.

• DFG-Verfahren: Graduiertenkollegs
• Antragstellende Institution: Karlsruher Institut für Technologie
• Sprecher: Professor Dr.-Ing. Klemens Böhm
• beteiligte Wissenschaftlerinnen / beteiligte Wissenschaftler: Dr. Thomas Brown; Professor Dr.-Ing. Giovanni De Carne; Professor Dr. Wolf Fichtner; Professor Dr. Veit Hagenmeyer; Professorin Dr.-Ing. Anne Koziolek; Professor Dr. Jörn Müller-Quade; Professor Dr.-Ing. Mathias Noe; Dr. Oliver Raabe; Professorin Dr. Dorothea Wagner; Professor Dr. Marc Weber; Professor Dr. Christof Weinhardt