KOM-Masterarbeit gewinnt Energiepreis 2016
Der ehemalige KOM-Student und mittlerweile KOM-Mitarbeiter Patrick Lieser wurde für seine Masterarbeit „Schätzung des Energieverbrauchs von Gebäuden durch Beobachtung relevanter Umgebungsparameter“ mit dem Energiepreis 2016 ausgezeichnet.
Der Preis wird jährlich vom Beirat des TU Darmstadt Energy Center e.V. auf der Darmstädter Energiekonferenz vergeben und ist mit 1.000 Euro dotiert. Auf der Konferenz hatte Patrick die Gelegenheit, seine Arbeit den Teilnehmern vorzustellen und mit Interessenten aus dem Bereich Forschung und Industrie zu diskutieren. Gratulation an Patrick.
Energiesparmaßnahmen und energieeffizientes Verhalten gewinnen aufgrund steigender Energiepreise und knapper werdenden Ressourcen zunehmend an Bedeutung. Immer mehr Privathaushalte und Unternehmen versuchen daher, ihren Energieverbrauch zu reduzieren. Oftmals fehlen jedoch detaillierte Informationen über den Leistungsfluss in einem Gebäude, um das Einsparpotential verschiedener Verbraucher erkennen und realisieren zu können. Einerseits können einzelne Stromzähler in Gebäuden keine Informationen darüber liefern, welcher Verbraucher wie viel Energie verbraucht. Andererseits ist der Einsatz von individuellen Zählern für jeden Verbraucher zu kosten- und wartungsintensiv.
Um die Leistungsaufnahme typischer Verbraucher in Büroumgebungen kosteneffizient und genau messen zu können, wurde im Rahmen der Masterarbeit ein softwarebasiertes Verfahren zur Leistungsmessung auf Ebene der Einzelverbraucher entwickelt. Hierzu werden Messdaten von bereits vorhandenen Sensoren genutzt, um durch gezielte Verarbeitung dieser Messdaten Regressionsmodelle zur Bestimmung des Leistungsbedarfs von Elektrogeräten zu erstellen. Die Anwendbarkeit und Güte dieser sogenannten Energiemodelle für die komplette Beleuchtung eines Gebäudes sowie für typische Bürogeräte wurde experimentell gezeigt. Das erstellte Energiemodell für die Beleuchtung ermöglicht es, die Leistung einzelner Beleuchtungselemente mit einer relativen Genauigkeit von bis zu 98,6% pro Aktor zu bestimmen. Für die untersuchten Bürogeräte wurde eine relative Genauigkeit von bis zu 95% erreicht.
Die in der Arbeit entwickelten Methoden schaffen die Grundlage, um detaillierte Einblicke in den Energieverbrauch von Gebäuden zu erhalten. Da eine entsprechende Lösung mit geringem Aufwand in bestehenden Infrastrukturen nachgerüstet werden kann, ergibt sich eine hohe Anwendbarkeit. Denn die entwickelten Methoden sind nicht gerätespezifisch, sodass diese für beliebige Verbrauchertypen verwendet und in beliebigen Gebäuden eingesetzt werden können. Zur Umsetzung wird weder eine Internetverbindung noch eine Referenzdatenbank benötigt, sodass eine breite Anwendbarkeit gegeben ist.
Die neuen Verfahren wurden im vergangenen Jahr stetig weiterentwickelt und erste Prototypen sind bereits in Kooperation mit dem Kongresszentrum Darmstadt im Darmstadtium installiert worden.
| Beitragsbild: Olena Jungmann
