Wenn die Digitalisierung das „Nervensystem“ der Energiewende bildet, übernimmt künstliche Intelligenz (KI) zunehmend die Rolle ihres „Gehirns“. In einer Energiewelt, die durch Dezentralisierung und Volatilität geprägt ist, bietet die Digitalisierung neue Chancen, um diese Komplexität zu steuern. Dabei wächst die Bedeutung von Daten exponentiell: Entscheidend ist nicht nur ihre Erfassung und Qualität, sondern vor allem die Fähigkeit, sie gezielt zu analysieren. Nur so lassen sich Muster erkennen und Entscheidungen optimieren.
KI ist in der Energiewirtschaft längst kein futuristisches Experiment mehr, sondern gelebte Realität. Schon heute nutzen viele Unternehmen der Energiewirtschaft KI erfolgreich in allen Sparten und Wertschöpfungsstufen. Die Chancen von KI sind groß:
- Steigerung von Effizienzen
- Ermöglichung neuer Geschäftsmodelle
- Unterstützung des Kerngeschäfts
- Verbesserung der Arbeitssicherheit
- Senkung von Kosten
- Erhöhte Versorgungssicherheit (Früherkennung von Problemen)
- Bessere Qualität, etwa im Kundenkontakt
Präzision statt Bauchgefühl: Die Macht der Prognosen
Ein zentraler Mehrwert von KI besteht darin, präzise Prognosen ermöglichen zu können. Die Integration erneuerbarer Energien steht und fällt mit der Vorhersagbarkeit von Wind und Sonne. Hier entfaltet KI ein großes Potenzial:
Durch die Analyse historischer Wetterdaten, aktueller Satellitenbilder und Sensordaten können KI-Algorithmen die Einspeisung präziser vorhersagen als konventionelle Wettermodelle. Dies reduziert den Bedarf an teurer Regelenergie.
An den Strombörsen (Intraday und Day-Ahead) entscheiden oft Millisekunden über Gewinne. KI-gestützte Handelssysteme analysieren Markttrends und Preissignale in Echtzeit und führen Transaktionen automatisiert aus, um Erzeugungsportfolios optimal zu vermarkten.
Vom Reagieren zum Agieren: Netzbetrieb und Instandhaltung
Für Netzbetreiber und Anlagenbesitzer bedeutet künstliche Intelligenz den Übergang von einer reaktiven zu einer proaktiven Betriebsführung.
Statt Komponenten starr nach Kalender oder erst nach einem Ausfall zu warten, erkennen KI-Systeme Verschleißmuster frühzeitig. Vibrationen an einer Windkraftanlage oder Temperaturabweichungen in einem Transformator lösen eine Warnung aus, bevor der Schaden entsteht. Das erhöht die Versorgungssicherheit und senkt Betriebskosten massiv.
In den Verteilnetzen sorgt künstliche Intelligenz für das lokale Gleichgewicht. Sie koordiniert das Zusammenspiel von Millionen dezentralerr Einheiten – von der Wärmepumpe bis zum E-Auto – und verhindert Netzüberlastungen, indem sie Lastspitzen intelligent glättet („Peak Shaving“).
Der Einsatz künstlicher Intelligenz ist kein Selbstläufer
Trotz der enormen Chancen ist der flächendeckende Einsatz künstlicher Intelligenz kein Selbstläufer. Ähnlich wie bei der grundlegenden Digitalisierung stehen Unternehmen vor spezifischen Hürden:
- Daten: KI-Modelle sind nur so gut wie die Daten, mit denen sie trainiert werden. Unstrukturierte oder lückenhafte Datenbestände (Data Silos) in Versorgungsunternehmen erschweren das Training effektiver Algorithmen.
- Erklärbarkeit und Vertrauenswürdigkeit: In der kritischen Infrastruktur (KRITIS) muss nachvollziehbar sein, warum eine KI eine Entscheidung getroffen hat. Die Unternehmen müssen sicherstellen, dass Ihre KI-Modelle vertrauenswürdig und erklärbar sind.
- Regulierung: Mit der europäischen KI-Verordnung gibt es einen verbindlichen Rahmen für die Entwicklung und den Betrieb von KI-Systemen. Die KI-Verordnung gilt auch für die Energiewirtschaft und stellt umfassende Anforderungen, deren Umsetzung eine zusätzliche Herausforderung für Unternehmen der Branche darstellt.
Energiewirtschaftliches Dreieck in Balance
Künstliche Intelligenz in der Energiewirtschaft ist der Schlüssel, um das „Zieldreieck“ aus Nachhaltigkeit, Versorgungssicherheit und Wirtschaftlichkeit unter neuen Vorzeichen in Balance zu halten. Sie verwandelt passive Infrastruktur in ein lernendes System, das sich selbst optimiert. Für Energieversorger bedeutet dies: Wer heute nicht in Datenkompetenz und KI investiert, wird morgen die Komplexität des Marktes nicht mehr gleichermaßen gut managen können.
Weiterführende Informationen
Der BDEW arbeitet seit Jahren intensiv zum Thema “KI in der Energiewirtschaft”. In der Studie “Künstliche Intelligenz in der Energiewirtschaft” aus dem Jahr 2020 (PDF) sind zahlreiche Anwendungsfälle aufgeführt. Weiterhin begleitet der BDEW die Gesetzesvorhaben rund um die KI-Verordnung aktiv, etwa im Rahmen von Stellungnahmen und Leitfäden.
