30.05.2022

So viel Energie könnte die Industrie durch Digitalisierung sparen

Eine kürzlich abgeschlossene Studie der Österreichischen Energieagentur und des Fachverbandes der Elektro- und Elektronikindustrie zeigt das Einsparungspotenzial durch digitale Technologien in der Industrie bis 2040 auf. Laut Prognose könnte der Energieverbrauch um 15 Prozent reduziert werden.
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(c) AdobeStock

Digitalisierung und die Anwendung von IKT könnten nachhaltig ausgerichtet einen wichtigen Beitrag zur Energiewende und Klimaschutz in Österreich leisten. Zu diesem Schluss kommt eine im April 2022 abgeschlossene Studie der Österreichischen Energieagentur und des Fachverbandes der Elektro- und Elektronikindustrie. In der Analyse werden die Potenziale für eine Energieeinsparung und Treibhausgas-Emissionen durch Digitalisierungsanwendungen in Österreich im Jahr 2040 untersucht. Neben den Bereichen Verkehr, Haushalt, Dienstleistungen, Landwirtschaft nimmt die Studie auch Bezug auf den Sektor der Industrie.

Energieeinsparung durch Prozessautomatisierung & digitale Zwillinge

Im Rahmen der Studie wird unter anderem die Automatisierung von Prozessen, Digitalisierung von Motorensystemen, der Einsatz von Industrierobotern & digitalen Zwillingen sowie die additive Fertigung (3D-Druck) berücksichtigt. Vergleichsweise hohe Einsparungspotentiale sind demnach im Bereich der Prozessautomatisierung und beim Einsatz von digitalen Zwillingen zu erwarten, wobei die Einsparungspotentiale anhand von drei Szenarien (siehe Min, Max, Min) prognostiziert werden. Im Referenzszenario, welches als Basis für die Berechnungen der Digitalisierungseffekte dient, wird laut der Energieagentur bereits eine weitreichende Unabhängigkeit von Öl, Kohle und Erdgas (Dekarbonisierung) bis zum Jahr 2040 berücksichtigt.

(c) Austrian Energy Agency

Durch den Einsatz von Simulationen und digitalen Zwillingen könnten laut der Prognose im Maximal-Szenario bis zu 4000 Gigawattstunden Energie eingespart werden, was einer Einsparung von rund zehn Prozent entspricht. Dazu heißt es: „Digitale Zwillinge können durch Simulation die Produktqualität erhöhen und Produktionsprozesse verbessern oder Produktionsprozesse schneller und optimiert gestalten. Dies kann zu einer Steigerung der Energie und Ressourceneffizienz führen“. Bei der Prozessautomatisierung beträgt das Einsparungspotential bis zu 15 Prozent.

Auch in Bezug auf das Einsparungspotential von Treibhausgas-Emissionen nimmt die Studie Bezug. Die 4000 Gigawattstunden würden demnach rund eine Million Tonnen an CO2-Äquivalenten entsprechen. Aktuell beträgt der Ausstoß der Industrie in Österreich laut Umweltbundesamt rund 35 Millionen Tonnen an CO2-Äquivalenten.

Plattform Industrie 4.0

Welche Potentiale die Industrie 4.0 für eine ressourceneffizienten Wirtschaft haben kann, wird aktuell auch von Expert:innen am 6. Summit Industrie 4.0 diskutiert. Im Vorfeld der Konferenz wurden unter anderem aktuellen Aktivitäten rund um die Plattform Industrie 4.0 vorgestellt, die sich hierzulande seit ihrer Gründung im Jahr 2015 als Kompetenzträger zum Thema Industrie 4.0 etabliert hat. Die Plattform zählt aktuell rund 70 Mitglieder:innen – darunter die wichtigsten Institutionen und Unternehmen aus Politik, Wissenschaft, Wirtschaft, Arbeitgeber- und Arbeitnehmerseite. Erst im vergangen Jahr wurde eine eigene Expertengruppe für „Ressourcen- und Energieeffizienz“ geschaffen. Diese soll nun weitere Handlungsvorschläge für die Industrie erarbeiten.


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fluctus, aws
© fluctus - Anna Kurpierz und Christian Sattlecker von fluctus.

Der Bedarf an Bandbreite und enormen Datenvolumina steigt rasant. Doch während der globale Ausbau der physischen Infrastruktur voranschreitet, hinkt die digitale Verwaltung oft hinterher. Gerade kleine Regionen und lokale Netzerrichter stünden vor großen Herausforderungen. Zudem arbeiten mittelständische und große Unternehmen häufig mit starren, unzureichenden Systemen, denen es an Flexibilität fehlt, so die Erfahrung des fluctus-Gründerduos Anna Kurpierz und Christian Sattlecker.

fluctus mit End-to-End

„Wir haben bei unseren Projekten festgestellt, dass der österreichische Ausbau oft große Lücken hinterlässt – kleinen Regionen und Netzbetreibern fehlt der Zugang zu zukunftsträchtigen Technologien“, sagt Kurpierz. Um diese Lücken zu schließen, hat das oberösterreichische Startup ein von Grund auf neues Management-System für „Open-Access-Netze“ entwickelt.

Dabei setzt fluctus auf ein „New-Generation Open-Access-Tool“, das den Datenaustausch zentralisiert abwickelt. Das System funktioniert als reine „Zero-Touch“-Anwendung.

„Wir sind derzeit die Einzigen, die am europäischen Open-Access-Markt eine komplett zentralisiert managebare End-to-End-Lösung (E2E) anbieten“, erklärt die Gründerin weiter. „Da sämtliche Marktbegleiter von den Kunden eine Implementierung der Logiken in deren Netz voraussetzen.“

Der entscheidende Vorteil für Kunden sei hierbei, dass im Gegensatz zu Konkurrenzprodukten Netzbetreiber keine komplexen Logiken mehr selbst in ihr eigenes Netz implementieren müssten.

Wettbewerb steigern

„Ziel unseres Systems ist der Zugang zu einem offenen Netz für alle Breitbandteilnehmer“, so die Founderin weiter. „Einerseits wird damit der Wettbewerb unter den ‚Internet Service Providern‘ gesteigert und verbraucherseitig entsteht zudem ein Nutzen aus qualitativ hochwertigen Produkten, ein großer Pool aus Anbietern und Produkten sowie niedrigere Preise. Durch die Entstehung eines Polypols auf der Angebotsseite und den daraus entstehenden größeren Markt ergeben sich intensivere Preis- und Qualitätswettbewerbe.“

Zudem würden offene Netze einen fairen Zugang für alle Anbieter ermöglichen und an jedem Anschluss einheitliche Prozesse sowie technische Mindeststandards garantieren.

„Unser Produkt ist im Wesentlichen ein System für den Glasfaserausbau und -betrieb, welches als zero-touch Anwendung realisiert wird. Durch das ‚New-Generation Open Access Tool‘, welches den Datenaustausch zentralisiert abwickelt, kann eine vergleichbare Angebotslandschaft wie im Mobilfunk geschaffen werden – neben bestehenden Internet-Providern werden auch neue Anbieter im selben Netz entstehen“, erklärt Kurpierz. „Dies führt zu größerer Angebotsvielfalt, wettbewerbsfähigen Preisen und einer höheren Anschlussquote. Es entstehen somit auch neue Möglichkeiten für Discounter, Energy-Drink-Giganten bis hin zur kleinen IT-Firma, im Netz anzubieten.“

Zielgruppen von fluctus

Die Kernzielgruppe von fluctus umfasst Netzbesitzer (wie regionale Infrastrukturbetreiber) sowie große Technologieunternehmen. Ein typischer Use-Case ist der Zusammenschluss bislang getrennt strukturierter Regionen. Durch die Zentralisierung von Netz- und Betriebsprozessen sollen bestehende Infrastrukturen effizienter genutzt und neue Internet-Service-Provider nahtlos integriert werden.

Monetarisiert wird die Technologie über Dienstleistungs- und Wartungsverträge. Nach dem Prinzip „Grow with your business“ bietet fluctus drei flexible Modelle an, die ein E2E-Deployment und den laufenden Betrieb über das hauseigene OSS/BSS-Management-System umfassen. Die Preisgestaltung ist nach Unternehmensgröße gestaffelt. Zusätzlich wird pro Projekt beziehungsweise pro „Point of Presence“ (POP) eine Projektpauschale verrechnet, die sich nach der Größe des Projekts richtet.

Hürden überwunden

Die Entwicklung einer derart tiefgreifenden Technologie ist kapital- und ressourcenintensiv. Das Gründerteam stand beim Aufbau vor massiven Hürden, wie Kurpierz erklärt: „Die Entwicklung und Herstellung unseres Produktes hat hohe Investitionen, sogenannte CAPEX, erzeugt und unzählige Tests erfordert. Erschwerend kommt hinzu, dass es am Markt wenig ausgebildetes Personal in diesem Bereich gibt – die interne Weiterbildung in dieser Nische ist enorm zeitintensiv und führt daher zu höheren Kosten.“

© fluctus – Das fluctus-Team.

Einen entscheidenden Durchbruch hierbei brachte aws Seedfinancing – Deep Tech. Die Förderung der Austria Wirtschaftsservice (aws) trug maßgeblich zur Marktreife der Technologie bei, wie die Gründerin erklärt. Zudem konnte das Startup das aws-Netzwerk nutzen, um strategisch wertvolle Kontakte zu knüpfen.

Mit einer fertigen Technologie im Rücken sind die nächsten Meilensteine klar definiert. In den kommenden Jahren möchte sich fluctus als etablierte Größe im DACH-Raum positionieren. Gleichzeitig treibt das Unternehmen die Erschließung weiterer internationaler Märkte voran.


Disclaimer: Der Artikel wurde in Kooperation mit der Austria Wirtschaftsservice (aws) umgesetzt

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