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Energieinformatik (EI)

Die Energieinformatik ist eine neu entstandene Disziplin, die sich mit den spezifischen vernetzten Anforderungen von Energiesystemen im Hinblick auf die Gestaltung und Nutzung von IKT (Informations- und Kommunikationstechnologie) befasst.

Mehrere Konzepte, mathematische Grundlagen und Methodologien - die bereits im Bereich der Informatik angewandt sind - wurden für den Bereich Energiesysteme übernommen und weiter untersucht. Unter mehreren davon sind die folgenden die relevantesten für die Energieinformatik:

  • Ableitung des Gesamtarchitekturmodells durch (1) Identifizierung der beteiligten Akteure, ihrer entsprechenden Geschäftsziele und Anwendungsfälle, (2) Beschreibung der Informationen, die zwischen den identifizierten Akteuren ausgetauscht werden sollen, (3) Extraktion/Entwicklung der erforderlichen Kommunikationsprotokolle und (4) Charakterisierung der zugrunde liegenden Infrastruktur.
  • Effiziente, zuverlässige und verlässliche Verarbeitung von Informationen für die Vorhersage von Strombedarf und -erzeugung. In dieser Hinsicht wurden mehrere Methoden vorgeschlagen, wie z.B. (1) analytische modellbasierte, (2) datengetriebene, durch maschinelles Lernen sowie KI-Techniken unterstützte und (3) ereignisbasierte Ansätze.
  • Bereitstellung von Algorithmen zur Optimierung und Planung des Netzbetriebs, so dass Nachfrage und Angebot übereinstimmen.
  • Untersuchung der Sicherheitsbedrohungen auf dem Gebiet der Energiesysteme und der Adoptions-/Anpassungsmechanismen unter Berücksichtigung der Weiterentwicklung von Sicherheitskonzepten auf dem Gebiet der Informatik.

Die Hauptforschungsschwerpunkte der Abteilung Energieinformatik sind die oben genannten Themen für die Optimierung und Steuerung großer verteilter Systeme aus Sicht des Energiemanagements.