Microgrids – Cleverere Energievernetzung für Daheim

pv-lakeside-enh-smWilfried Elmenreich wurde von Manfred Kloiber zum Thema Smart Microgrids interviewt. Solche Microgrids sind durch Softwaretechnologie gesteuerte Energienetze, die schwankenden Stromverbrauch und schwankende Produktion aus Windkraft und Solarenergie geschickt aufeinander abstimmen können. Die Wissenschafter der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt und der Lakeside Labs haben dieses Konzept auch auf die heimische Ebene runtergebrochen und in einem Projekt gezeigt, wie Stromverbraucher und Erzeuger im Haus miteinander vernetzt werden können.

Projekt MONERGY – ICT Lösungen zur Energieeinsparung in Haushalten in Kärnten und Friaul-Julisch Venetien

Im MONERGY-Projekt wurden ICT Lösungen zur Energieeinsparung in Haushalten erarbeitet. Die Einsparung erfolgt vor allem durch ein “Smart Home”-Konzept, bei dem BewohnerInnen Unterstützung durch Messeinrichtungen, künstliche Intelligenz und visuelles Feedback bekommen. Da bei solchen Konzepten der Mensch Teil der Regelschleife ist, sind die spezifischen Aspekte der Energienutzung in der jeweiligen Region von großer Bedeutung – das heißt es ist vorab notwendig das Verhalten in den jeweiligen Zielregionen, im Projekt Monergy sind das Kärnten und Friaul-Julisch Venetien, zu erfassen. Da es für diese Regionen noch keine detaillierten Daten gab, wurde eine Messkampagne über die Dauer eines Jahres durchgeführt und, auch um anderen ForscherInnen den Einstieg zu erleichtern, die Ergebnisse öffentlich zugänglich gemacht.
Basierend auf diesen Ergebnissen konnten Mechanismen, Algorithmen und Geräte als Basis für ein effektives Energiemanagement entwickelt werden. Im Projekt sind hier die frei verfügbare Mjölnir-Software zum Aufau eines Energiemonitoringsystems, Algorithmen zur Load Disaggregation und ein Konzept für einen selbstorganisierenden Miniaturmarkt der Geräte hervorzuheben.

Downloads

Publikationen

Award of Excellence für Natalie Prüggler

Am 4. Dezember 2014 erhielt die Absolventin der AAU die Auszeichnung des Bundesministeriums für Wissenschaft, Forschung und Wirtschaft, die für herausragende Dissertationen vergeben wird. In ihrer Doktorarbeit widmete sie sich den Herausforderungen bei der Implementierung von Smart Grids in Stromversorgungssystemen.

Der „Award of Excellence“ ist mit 2.500 Euro dotiert und zeichnet die besten Dissertationen und ihre VerfasserInnen eines Studienjahres aus. Die Anzahl der Nominierungen hängt von der Studierendenzahl der jeweiligen Universität ab.

Stromnetze spielen als zentrale Schlüsselinfrastruktur eine entscheidende Rolle für die Übertragung und Verteilung von Strom sowie für die Versorgungssicherheit und -qualität. Auf europäischer als auch auf nationaler Ebene stellt sich die Frage, wie die zukünftige Struktur der Netze gestaltet sein soll, um für die aufkommenden Herausforderungen (wie z. B. steigende Strommenge aus fluktuierenden erneuerbaren Ressourcen) gewappnet zu sein. Dabei werden Smart Grids (SG) als einer der gängigsten Lösungsvorschläge gehandelt. In ihrer Dissertation „Current and future challenges of the electricity supply system: Economic analyses in the context of Smart Grids“ evaluierte Natalie Prüggler mittels ökonomischer Analysen insbesondere Hemmnisse und Probleme für die Implementierung alternativer, innovativer SG Designs. Sie kam zu dem Ergebnis, dass die erfolgreiche Implementierung von SG Konzepten stark von der Teilnahmebereitschaft und somit den wirtschaftlichen Vorteilen der NutzerInnen abhängt. Solange das Potenzial für tatsächliche Kosteneinsparungen durch SG Konzepte nicht hoch genug ist und gleichzeitig die für deren Anwendung nötige intelligente Technologie zu teuer ist, sind die Chancen für eine breite SG Umsetzung gering. Die von Norbert Wohlgemuth und Hans-Joachim Bodenhöfer betreute Dissertation ist verfügbar unter: http://www.mmenergies.at/wa_files/Diss_Natalie_20Pru_CC_88ggler_FINAL.pdf.

Natalie Prüggler studierte an der FH Kufstein „International Business Studies“ und schloss ihr Studium mit der Diplomarbeit „Energy Demand in Europe in 2020: The Wind Energy’s Contribution“ ab. Im Zuge eines dreijährigen PhD-Stipendiums an der Universität Wien, finanziert durch den Klima- und Energiefonds, arbeitete sie an dem Projekt IncentiveNet des österreichischen Forschungsprogramms „Energy Systems of Tomorrow“ mit. Das Doktoratsstudium der Sozial- und Wirtschaftswissenschaften absolvierte sie an der Alpen-Adria-Universität, wo sie im Oktober 2013 mit Auszeichnung promovierte. Seit Jänner 2014 ist sie Geschäftsführerin der MOOSMOAR Energies OG.

Forschungstag “Energiemanagement und Technik” am 23.10.2014

Am 23.10 nutze der Energieclusters “Energiemanagement und Technik” eine Zusammenkunft zum Austausch von Ergebnissen und Ideen aus verschiedenen Disziplinen.

Im Rahmen dieser Veranstaltung wurden folgende Rahmenpunkte behandelt:

Die Papers zu den jeweiligen Themen stehen als Volltext zum Download zur Verfügung!

 

Ausschreibung Universitätsprofessur für Nachhaltiges Energiemanagement

An der Fakultät für Wirtschaftswissenschaften der Alpen-Adria-Universität Klagenfurt gelangt gem. § 99 UG ab 1. Dezember 2014 eine

Universitätsprofessur für Nachhaltiges Energiemanagement

im vollen Beschäftigungsausmaß befristet auf fünf Jahre zur Besetzung. Die Stiftungsprofessur ist betriebswirtschaftlich ausgerichtet. Nach Ablauf der Befristung soll eine unbefristete Professur für Nachhaltiges Energiemanagement gem. § 98 UG eingerichtet werden.

Aufgabenbereich

  • Vertretung des Fachbereichs Nachhaltiges Energiemanagement in Forschung und Lehre
  • Aufbau eines klaren Forschungsprofils mit Fokus auf die Bereiche Energiewirtschaft, Energie­effizienz sowie Energietechnologien
  • Deutsch- und englischsprachige Lehre im Rahmen der Bachelor- und Masterstudien der wirtschaftswissenschaftlichen Fakultät sowie Weiterentwicklung des Studienzweigs „Energie- und Umweltmanagement“ im Studium der Angewandten Betriebswirtschaftslehre inkl. der Betreuung von facheinschlägigen Praxissemestern, Bachelor- und Masterarbeiten
  • Aufbau internationaler Lehrkooperationen
  • Mitwirkung im Doktoratsstudienprogramm
  • Akquisition und Abwicklung von kompetitiv eingeworbenen Drittmittelprojekten
  • Förderung des wissenschaftlichen Nachwuchses
  • Aufbau von Forschungskooperationen innerhalb der Universität, insbesondere Koordination des fachübergreifenden Forschungsclusters „Energiemanagement & -technik“
  • Forschungskooperationen mit nationalen und internationalen Universitäten sowie mit der Energie­wirtschaft und Unternehmen mit hoher Affinität zu diesem Thema
  • Transfer der wissenschaftlichen Erkenntnisse in die betriebliche Praxis
  • Mitwirkung im Universitätsmanagement

Voraussetzungen

  • Ausgezeichneter Doktoratsabschluss der Betriebswirtschaft oder des Wirtschafts­ingenieurwesens oder eines gleichwertigen Universitätsstudiums
  • Nachgewiesener Arbeitsschwerpunkt im Bereich Energiemanagement
  • Nachweis empirischer Forschungsausrichtung
  • Ausgezeichnete wissenschaftliche Qualifikation, nachgewiesen insbesondere durch Publikationen in hochrangigen Fachzeitschriften
  • Erfahrungen in kompetitiv eingeworbenen Drittmittelprojekten
  • Hochschuldidaktische Kompetenzen, nachgewiesene Lehrerfahrung im Hochschulbereich
  • Erfahrungen in nationalen, internationalen sowie interdisziplinären Forschungs- und/oder Lehrkooperationen
  • Praxis- und Anwendungsorientierung im Sinne des Aufgabenbereichs

Erwünscht sind

  • Facheinschlägige Habilitation oder nachgewiesene gleichzuhaltende wissenschaftliche Qualifikation
  • Akquisition und Durchführung von kompetitiv eingeworbenen Drittmittelprojekten
  • Nachgewiesene Lehrerfahrung in englischer Sprache
  • Führungskompetenz, Fähigkeit zur Leitung universitärer Organisationseinheiten
  • Einschlägige Praxiserfahrung
  • Kompetenz im Gender Mainstreaming
  • Gute Kenntnisse der deutschen und englischen Sprache in Wort und Schrift

Der Aufgabenbereich der Professur bedingt, dass die zukünftige Professorin / der zukünftige Professor den Arbeitsmittelpunkt nach Klagenfurt verlegt.

Die Universität strebt eine Erhöhung des Frauenanteils beim wissenschaftlichen Personal – insbesondere in Leitungsfunktionen – an und fordert daher qualifizierte Frauen ausdrücklich zur Bewerbung auf. Frauen werden bei gleicher Qualifikation vorrangig aufgenommen.

Menschen mit Behinderung oder chronischen Erkrankungen, die die geforderten Qualifikationen erfüllen, werden ausdrücklich zur Bewerbung aufgefordert.

Die Bezüge sind Verhandlungsgegenstand. Das Mindestentgelt für diese Verwendung (A1 gem. Universitäts-KV) beträgt derzeit € 66.600,– brutto jährlich.

Ihre Bewerbung, bestehend aus einem maximal fünfseitigen Hauptteil (Motivationsschreiben,   tabellarischer Lebenslauf, Nennung der fünf wichtigsten Publikationen samt kurzer Begründung) sowie allfälligen ergänzenden Anhängen (z.B. LV-Evaluierungen), richten Sie bitte bis spätestens 17. September 2014 per E-Mail an die Alpen-Adria-Universität Klagenfurt, Büro des Senats, z. Hd. Frau Tomicich (sabine.tomicich@aau.at sowie an bv_energie@aau.at). Für inhaltliche Fragen beachten Sie bitte

http://www.uni-klu.ac.at/onlinebroschueren/wiwi/wirtschaft/de/

Englische Fassung:http://www.uni-klu.ac.at/onlinebroschueren/wiwi/wirtschaft/en/

oder wenden Sie sich bitte an den Vorsitzenden des Berufungsverfahrens „Nachhaltiges Energiemanagement“, Univ.-Prof. DI. Dr. Erich Schwarz (Tel.: 0463/2700-4050 oder erich.schwarz@aau.at).

Es besteht kein Anspruch auf Abgeltung von Reise- und Aufenthaltskosten, die aus Anlass des Aufnahmeverfahrens entstehen.

RAPSim – An open source simulation software for microgrids

It is not necessary to stress all the challenges that come allong with wide range integration of renewables into the power grid at this article. You easily find this somewhere else, in this blog or at another source in the web. But I want to focus your attention on a tool that can help to deal with this challenges and work torwards solutions. It is a lot on matching climate dependent production with the personal demand which is currently noticed only in average. The various influences on residential load profiles are diverse and include weather conditions, availability of other resources, personal habits and also social phenomenas. This variaty is a reason why Marija Ilic speaks of just-in-time and just-in-place services in the conntext of Smart Micro Grids.

Developing of or researching on such services requires a flexible simulation tool with possibly high usability. This is exactly what RAPSim is aiming at. RAPSim was presented in front of interested audience at the ISGT Asia – 2014 conference in Kuala Lumpur in May 2014. Since then the software project is downloadable for free at Sourceforge.net.

 

Connected Smart Grid Objects

The simulation field is a lattice where the user designs a scenario by placing different “grid objects”, e.g., houses, wind turbines, PV panels, etc. Each of the objects can have a model which does all the inner-object calculations. Algorithms handle grid-wide interactions. User-defined models can extend  algorithms for the grid and/or models for the grid objects. RAPSim provides the interface with following functions:

  • A graphical interface to create the intended scenarios and to control the simulator functions.
  • Functions to save and load simulation scenarios in a generic xml format.
  • A time thread that models time of day and day of the year and handles up to minute resolution.
  • Generation of output files in csv-format. Object parameters can be selected to be written into a file at each time step.
  • Weather simulation which can be done via stochastic models or simulated by measured data.
  • Topological grid analysis that collects objects of the same bus in a list and aggregates their parameter values.
  • Administration of algorithms for grid-wide calculations.
  • Administration of object specific models that can be easily implemented by the user.

The software is written in Java and provided with the source code so that it can be imported into a Java IDE such as eclipse. The development of the software is still ongoing. Try it out and give us feedback by adding a comment or sending a ticket to helps us to further improve it. Please spread the news about the tool, while we will do the best on our part so that onces RAPSim may become a synonym for rapid simulation in the field of mirco grids.
Once more here the link to the sourceforge page.

Publications on RAPSim (with links to fulltext PDF):

M. Pöchacker, T. Khatib, and W. Elmenreich. The microgrid simulation tool RAPSim: Description and case study. In Proceedings of the IEEE Innovative Smart Grid Technologies Asia (ISGT-ASIA’14), Kuala Lumpur, Malaysia, 2014. IEEE.

Workshop Program: Human Centered Energy Management

Monday, 07.07.2014, 09:00 to 17:00 “Opening Day” 

9:00-9:30: Registration

9:30-9:50: Introduction to the workshop
9:50-10:40: Plenary talk: Wilfried Elmenreich (University Klagenfurt, Austria) –Bringing the smart grid into your home

10:40-11:00: Coffee Break
11:00-11:50: Plenary talk: Oliver Parson (University Southampton, England) – Machine Learning for Home Energy Feedback

11:50-12:40: Group-work on focused topics o 12:40-13:30: Lunch Break
13:30-14:45: Group-work presentation
14:45-15:15: Coffee Break

15:15-16:05: Plenary talk: Marko Grobelnik and Maja Skrjanc (Jozef Stefan Institute, Slovenia) Modern Analytics Methods for Energy Saving

Tuesday, 08.07.2014, 09:00 to 17:00 “Industry Day”

9:00-9:50: Plenary talk: Andreas Reinhardt (University of New South Wales, Australia) –Appliance-level Power Consumption Monitoring: Opportunity for Novel Services or Threat to User Privacy?

9:50-10:10: Coffee Break
10:10-12:30: Presentations of Companies
12:30-13:30: Lunch Break
13:30-15:30: Company Speed Dating
15:30-16:00: Coffee Break
16:00-16:50: Plenary talk: Andreas Kercek (Lakeside Labs GmbH, Austria) –Research collaboration and funding opportunities (preliminary title) 

Wednesday, 09.07.2014, 09:00 to 13:00, 15:00 “Social event” 

9:00-9:50: Plenary talk: Hermann DeMeer (University Passau, Germany) – Hybrid Risk Management for Utility Networks

9:50-10:40: Plenary talk: Erich Schwarz (University Klagenfurt, Austria) – Dean of Faculty of Management and Economics (title to be addressed)

10:40-11:00: Coffee Break
11:00-12:00: Group-work on focused topics
12:00-12:45: Group-work presentation and discussion o 12:45-13:45: Lunch Break
14:30: Departure to the Social event with a bus

Social Event “Schau-Kraftwerk Forstsee”

  • Guided Tour
  • Plenary talk: Peter Palensky (AIT, Austria) – Buildings, people and the grid
  • Dinner

Thursday, 10.07.2014, 09:00 to 17:00 “Interdisciplinary Research Day” 

9:00-9:50: Plenary talk – Norbert Wohlgemuth (University Klagenfurt, Austria) –The energy efficiency rebound effect and renewable energy

9:50-10:10: Coffee Break
10:10-12:30: Group-work on focused topics
12:30-13:30: Lunch Break
13:30-14:30: Group-work presentation
14:30-14:50: Coffee Break
14:50-15:40: Plenary talk: Markus Biberacher (ispace, Austria) –Spatio-temporal aspects in energy systems with high renewable energy shares on local, regional and global scale

15:40-17:00 Group Work on focused topics

Friday, 11.07.2014, 09:00 to 13:00 “Planning future collaborations 

9:00-10:00: Group-work presentation
10:00-10:30: Coffee Break
10:30-12:30: Future collaboration panel

12:30-13:30: Round-up & Lunch

Workshop on Human Centered Energy Management

1st Interdisciplinary Workshop on Human Centered Energy Management
to be held from 7th to 11th of July 2014
at Lakeside Science & Technology Park, Klagenfurt, Austria.

An inter-faculty research field “Energy Management and Energy Technologies”, staffed by academics from a wide range of disciplines, has recently been established at the Alpen-Adria University Klagenfurt (AAU Klagenfurt). Research efforts focus on energy management and energy innovation, networked and de- central energy systems. Together with the Faculty of Technical Sciences (TeWi), the Faculty for Management and Economics (WiWi) and the Faculty of Interdisciplinary Studies (IFF), this new research area will be further developed in cooperation with external partners such as the Lakeside Park.

The Lakeside Park is a platform for cooperation between enterprises and university institutions in the information and communication technology (ICT) sectors. A place of interdisciplinary research and development, training, production and services. The focus of the Lakeside Park is on selected topics of information and communication technology and complementary technologies such as energy systems. In the Interreg IV projects “Smart Energy” and “Efficient, Effective, Smart” the Lakeside Park establishes inter-regional contacts to strengthen collaborative research and development. Therefore, the Lakeside Park and the AAU introduce this novel interdisciplinary workshop with focus on “Human Centered Energy Management”.

Lakeside Park Klagenfurt with a view to the Wörthersee

Human Centered Energy Management

To ensure an efficient production, supply and consumption of energy, it is necessary to introduce novel technologies. Energy monitoring units, new smart control and managing techniques shall improve energy efficiency in the smallest entities of the common power grid – the Smart Building with its inhabitants and its neighborhood. In that respect the individual human being plays a crucial role for energy management tasks. On the one hand it is necessary to improve the energy efficiency of the costumer’s home to reduce energy consumption and costs. On the other hand also the decrease of environmental pollution by optimal utilization of energy resources is a major task of future energy systems.

The proposed workshop “Human Centered Energy Management” takes up these tasks and tries to identify problems and solutions for human centered energy management tasks in an interdisciplinary manner.

Format and Objectives

The aim of the workshop is to give regional experts, such as local professors and young researchers of the AAU, the opportunity to discuss and elaborate ideas with world-wide experts and to introduce and to discuss further ideas in an interdisciplinary setup. Therefore, participants with academic backgrounds and an interest on novel smart energy management systems as well as companies and research institutes are welcome to present and to discuss their research tasks and ideas.

The workshop will have a dedicated “industry day” providing the companies a platform to introduce their problems and to elaborate possible solutions and ideas with experts in the field of energy systems from different disciplines. The general format of the workshop lasts one week with key-speaker inputs and group work with discussions and presentations. Therefore, the event provides an excellent platform for scientific exchange, networking, establishment of international collaboration and the initiation of joint research projects.

Addressed Topics:

  • ICT solutions and approaches for smart home management and systems for integrated energy management.
  • Integration of smart and legacy appliances, renewable energy sources and storage systems in buildings to improve energy efficiency and awareness of inhabitants.
  • Identification, modeling and simulation of energy systems and human behavior
  • Energy data analysis and feedback approaches and behavior influencing information systems
  • Economics and law aspects of human centered energy managements systems in respect to smart homes, smart metering and energy data analysis as well as for renewable energy production and storage systems.
  • Market and business models for ICT-based energy services designed to improve the recent power grid and homes.

For more information about the workshop and how it is possible to participate, please contact dominik.egarter@aau.at.

Energie: “Die Industrie wird immer klagen”

In einem Interview mit der österreichischen Tageszeitung Die Presse weist Rolf Wüstenhagen von der Universität St. Gallen auf die gesunkenen Kosten erneuerbarer Energien als zentraler Faktor für den internationalen Klimaschutz hin. Prof. Ottmar Edenhofer fasste dies bei der Vorstellung des IPCC-Berichts in Berlin in die prägnanten Worte: „Klimaschutz kostet nicht die Welt.“

Das gesamte Interview ist hier nachzulesen!