Fraunhofer-Institut für Optronik, Systemtechnik und Bildauswertung IOSB

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Fortschrittsbericht zur Digitalisierung des Energiesystems

2024 , Bergsträßer, Jonathan , Berkhout, Volker , Klaiber, Stefan , Klobasa, Marian , Kohrs, Robert , Linnartz, Philipp , Naumann, Steffi , Nicolai, Steffen , Schmidt, Dietrich , Welisch, Marijke , Wende-von Berg, Sebastian , Wickert, Manuel , Wille-Haußmann, Bernhard

Die Digitalisierung ist ein hochgradig relevanter Schlüsselprozess für die Energiesystemtransformation - Details dazu hat der Fraunhofer Exzellenzcluster CINES im Jahr 2022 erforscht und in 14 Thesen zusammengefasst. In 2023 wurden in Zusammenarbeit mit Praxispartner:innen aus der Energiewirtschaft politische und regulatorischen Änderungen in der digitalen Energiewirtschaft analysiert und ausgewertet. Der Fortschrittsbericht zeigt die Fortschritte der Digitalisierung auf und erörtert Handlungsbedarfe und Weiterentwicklungspotenziale. Wichtige Erkenntnisse sind: Positive Fortschritte gibt es u.a. durch gesetzliche und regulatorische Neuerungen wie beispielsweise beim §14a EnWG oder dem Gesetz zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende (GNDEW). Es mangelt an einem integrativen Zielbild - ein solches kann für mehr Klarheit und Orientierung bei der Digitalisierung des Energiesystems in Deutschland und Europa sorgen. Um Lücken, Handlungsbedarfe und positiven Fortschritt besser zu erkennen, erfordert es ein gemeinsames Verständnis für die Orientierung und Ausrichtung auf die Digitalisierung. Dafür ist es unter anderem notwendig ein handlungsanleitendes Zukunftsbild zu schaffen, die kommunikative Übersetzung und die Verständlichkeit von regulatorischen Änderungen zu verbessern, Kompetenzen für technologische Lösungen, bspw. für notwendige Cyberresilienz und kritischen Infrastrukturen, aufzubauen und Investitionen zu tätigen, um mehr finanzielle Mittel für die Digitalisierung der Energiesystemtransformation zur Verfügung zu haben.

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Entwicklung eines offenen, nutzerorientierten IKT-Ökosystems für cross-sektorale Energiesysteme in Stadtquartieren am Beispiel Bochum-Weitmar

2023 , Lödige, Michaela , Flemming, Sebastian , Bender, Tom , Grunwald, Leander , Tischendorf, Jana , Klarner, Therese , Williams, Robin Patrick , Friedrich, Franziska , Schober, Marcus , Borcherding, Karl

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Exploring decentralized data management: a case study of changing energy suppliers in Germany

2024 , Rülicke, Linda , Fehrle, Florian , Martin, Arne , Monti, Antonello , Berkhout, Volker , Warweg, Oliver , Möller, Sven

This paper presents an innovative approach to decentralized data management in the German energy market, focusing on the use of decentralized data management with the help of Data Spaces to facilitate the automated change of energy suppliers within 24 h. The central focus of this research is the MakoMaker Space, a demonstrator project that employs the Connector from the Eclipse Data Space Components. The MakoMaker project demonstrates the successful automation of energy supplier changes, emphasizing the preservation of customer data sovereignty. It shows an alternative approach to the process, putting the customer into the center. Customers retain control of their data, which is accessible to providers as needed. While the paper discusses the potential for further enhancements, such as the integration of an identity provider and the development of a sustainable business model for service coordination, the primary focus is on the demonstrator’s successful application in a pilot setting.

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Digitalisierung des Energiesystems - 14 Thesen zum Erfolg

2022 , Bergsträßer, Jonathan , Gkoktsis, George , Hirsch, Tilo , Klaiber, Stefan , Klobasa, Marian , Kohrs, Robert , Lauer, Hagen , Nicolai, Steffen , Offergeld, Thomas , Rülicke, Linda , Schmidt, Dietrich , Warweg, Oliver , Welisch, Marijke , Wende-von Berg, Sebastian , Werner, Daniel , Wickert, Manuel

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ODH@X - Datenraum für klimaneutrale Quartiere

2023 , Bretschneider, Peter , Bomarius, Frank , Grunwald, Leander , Strüker, Jens , Anthrakidis, Anette , Keller, Robert , Richter, Mark

"ODH@X - Datenraum für klimaneutrale Quartiere" heißt unsere neueste Projektinitiative. Sechs Fraunhofer-Institute, zahlreiche Unternehmen, Institutionen und der ODH führen derzeit Gespräche, um ein engagiertes Konsortium für die Umsetzung dieser Vision zu bilden. Wir wollen damit den technischen Rahmen für den Austausch dezentral erfasster und verwalteter Daten zwischen den verschiedensten Stakeholdern in Quartieren schaffen. Dazu veröffentlichen wir nun mit dem Whitepaper die Vision, Mission und mögliche Anwendungsfälle vom ODH@X-Datenraum. Weitere interessierte Unternehmen sind herzlich willkommen! ODH@X soll ein Datenraum zur flexiblen Bereitstellung von Informationen und Diensten für Planung, Bau und Betrieb klimaneutraler Quartiere in Verbindung mit einer nachhaltigen und wirtschaftlichen cross-sektoralen Energieversorgung sein. "Datenraum" meint dabei nicht, dass eine zentralisierte Datenverwaltung aufgebaut wird, sondern beruht auf der Idee eines virtuellen Netzwerkes auf der Basis von etablierten Internettechnologien. Insofern ist der Datenraum also keine Datenbank, kein Data Lake und auch keine Cloud. Ein Datenraum wird jedoch solche Systeme unterschiedlicher Technologien als Komponenten einbinden und sicher zugreifbar machen. Der Datenraum soll eine offene IT-Systemarchitektur sein, die mittels Vernetzungstechnologie bestehende und neue Services sowie ganze Applikationen unterschiedlichster Art flexibel integriert. Mit der Einführung des ODH@X-Datenraums wollen wir einen aktiven Beitrag für Innovationen zwischen den Unternehmen der Bau-, Wohnungs-, Dienstleistungs- und Energiewirtschaft, den kommunalen Behörden und der in den Quartieren lebenden Menschen leisten. Damit wollen wir einerseits den energetischen Quartiersumbau beschleunigen. Andererseits soll der Datenraum die ökonomisch und ökologisch optimierte Fahrweise der cross-sektoralen Energieversorgung in Quartieren ermöglichen. Mit dem ODH@X-Datenraum, der die verschiedenen, in einem Quartier auftretenden Wertschöpfungsstufen digital verknüpft, eröffnen sich völlig neue, skalierbare Entwicklungsoptionen für die Realisierung nachhaltiger Quartiere. Dies beinhaltet sowohl die Fragen einer bezahlbaren, klimaneutralen, resilienten Energieversorgung als auch des schonenden Umgangs mit den im Quartier benötigten Ressourcen.

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IDS Reference Architecture Model. Industrial Data Space. Version 2.0

2018 , Otto, Boris , Lohmann, Steffen , Steinbuss, Sebastian , Teuscher, Andreas , Auer, Soeren , Boehmer, Martin , Bohn, Juergen , Brost, Gerd , Cirullies, Jan , Ciureanu, Constantin , Corsi, Eva , Danielsen, Soeren , Eitel, Andreas , Ernst, Thilo , Geisler, Sandra , Gelhaar, Joshua , Gude, Roland , Haas, Christian , Heiles, Juergen , Hierro, Juanjo , Hoernle, Joachim , Huber, Manuel , Jung, Christian , Juerjens, Jan , Kasprzik, Anna , Ketterl, Markus , Koetzsch, Judith , Koehler, Jacob , Lange, Christoph , Langer, Dorothea , Langkau, Joerg , Lis, Dominik , Loeffler, Sven , Loewen, Ulrich , Mader, Christian , Menz, Nadja , Mueller, Andreas , Mueller, Bernhard , Nagel, Lars , Nagel, Ralf , Nieminen, Harri , Reitelbach, Thomas , Resetko, Aleksei , Pakkala, Daniel , Patzer, Florian , Pettenpohl, Heinrich , Pietzsch, Rene , Pullmann, Jaroslav , Punter, Matthijs , Quix, Christoph , Rohrmus, Dominik , Romer, Lena , Sandloehken, Joerg , Schoewe, Patrick , Schulz, Daniel , Schuette, Julian , Schweichhart, Karsten , Sol, Egbert-Jan , Sorowka, Peter , Spiegelberg, Gernot , Spiekermann, Markus , Spohn, Christian , Stoehr, Gerrit , Thess, Michael , Tramp, Sebastian , Wappler, Mona , Weiergraeber, Ann-Christin , Wenzel, Sven , Wolff, Oliver , Woerner, Heike

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