Beteiligte Unternehmen | GELSENWASSER AG / DABBEL - Automation Intelligence GmbH |
Projektstandort | Deutschland |
Branche | IT |
Eingesetzte Technologien | Einsatz neuer Regelungstechnik. Nutzung von KI zur optimierten Steuerung der HLK-Systeme |
Energieeffizienz | Senkung des Energieverbrauchs: 201.660 kWh/a (30% HKL-Systeme) |
CO2 Einsparung | 48 t CO2e/a |
Wirtschaftlichkeit | Monatliche Nutzungsgebühr (ca. 30% der Einsparung) |
Amortisationszeit | 0 bis 3 Jahre |
Förderprogramme | Keine Förderprogramme |
Die GELSENWASSER AG ist ein großes kommunales und überregionales Unternehmen zur Versorgung mit Energie und Wasser sowie zur Abwasserbehandlung. Ziel des eingereichten Projekts ist es, im so genannten „Weißen Haus“, der Hauptverwaltung der Gelsenwasser AG mit insgesamt 6.000 Quadratmetern Fläche Energiekosten zu sparen und CO2-Emissionen zu senken. Vor der Projektumsetzung steuerte die vorhandene Gebäudeleittechnik das Heizungs-, Lüftungs- und Klimatisierungssystem (HLK-System) konventionell, basierend auf reaktiven Steuerungsregelungen, und konnte nicht an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden.
Die KI-Software vom Anbieter DABBEL - Automation Intelligence GmbH kann das jedoch ermöglichen und wurde deshalb im Jahr 2019 im „Weißen Haus“ installiert. Das KI-System bewirkt, dass das HLK-System dynamisch auf Veränderungen der Außen- und Innenbedingungen reagieren kann. Die KI wird durch eine modellprädiktive Regelung (MPC) angetrieben. Die Software ist dadurch in der Lage, die Bedingungen für die Zukunft zu prognostizieren. Dazu werden einerseits der aktuelle Kontext sowie unterschiedlichste Variablen wie Dämmungskoeffizienten, Sonneneinstrahlung, Luftfeuchtigkeit, CO-Gehalt, Raumtemperatur, Außentemperatur, Personenanzahl etc. berücksichtigt. Diese Variablen ändern sich ständig, sodass die Software permanent auf eine neue Gebäudeumgebung reagieren muss. Die Installation erfolgte per Fernzugriff ohne zusätzliche Hardware innerhalb von nur einer Woche.
Die Software ging im „Weißen Haus“ in eine etwa zweiwöchige Lernphase, in der sich sie auf die Thermodynamik des Gebäudes einstellte. Die Heiz- und Kühlsysteme können jetzt deutlich effizienter gesteuert und nahe am Optimum betrieben werden. Durch die intelligente, vorausschauende Steuerung konnte der Energieverbrauch um 30 Prozent reduziert werden.
Übertragbarkeit
Die Steuerung der HLK-Systeme mit KI zur Steigerung der Energieeffizienz ist auf viele Industriegebäude übertragbar. Der Ansatz kann auf gewerbliche Gebäude (Verwaltungsgebäude, Schulen, Kliniken, Hotels, etc.) übertragen werden. Voraussetzung dafür ist, dass eine Gebäudeleittechnik in dem entsprechenden Gebäude vorhanden ist, welche BACnet, IP oder Modbus TCP als Hauptkommunikationsprotokoll nutzt.
