End-to-end Lösung für Industriestandorte und -prozesse (FLEX4FACT)

Europas Energiesystem befindet sich in einem tiefgreifenden Wandel. Elektrifizierung, wachsende Anteile erneuerbarer Energien und zunehmende Netzengpässe verändern die betrieblichen Rahmenbedingungen für Industrieunternehmen. Industrielle Flexibilität entwickelt sich dabei zu einer strategischen Fähigkeit. Sie ermöglicht es Unternehmen, Preisvolatilität abzufedern, die operative Resilienz zu stärken und die Netzstabilität zu unterstützen.

Trotz ihres erheblichen Potenzials bleibt die industrielle Teilnahme begrenzt. Dies liegt nicht an technologischen Einschränkungen, sondern an einer Kombination aus internen Barrieren und externen Rahmenbedingungen, die Machbarkeit und Anreize maßgeblich beeinflussen.

Es bestehen mehrere zentrale interne Herausforderungen:

Begrenzte Energietransparenz: Viele Anlagen verfügen nicht über hochaufgelöste Energie- und Prozessdaten, was die Identifikation und Quantifizierung von Flexibilitätsoptionen erschwert.
Starre industrielle Prozesse: Kontinuierliche, integrierte oder sicherheitskritische Prozesse arbeiten innerhalb enger Toleranzen. Anpassungen können Qualität, Sicherheit oder Durchsatz gefährden.
Kulturelle und organisatorische Einschränkungen: Unternehmen priorisieren Zuverlässigkeit und Output. Wissenslücken hinsichtlich Flexibilitätsmärkten verringern die Bereitschaft zur Teilnahme.
Unzureichende Automatisierung: Manuelle Entscheidungswege und geringe Systeminteroperabilität behindern eine schnelle Aktivierung von Flexibilität.

Die industrielle Teilnahme wird zudem durch externe Faktoren eingeschränkt:

Regulatorische Volatilität: Änderungen der Marktregeln, etwa der Übergang zu 15‑minütigen Marktzeitintervallen, erhöhen die Planungsunsicherheit.
Begrenzter Marktzugang: Präqualifikationsanforderungen sind für Erzeuger ausgelegt, nicht für Verbraucher, wodurch viele industrielle Assets ausgeschlossen werden.
Statische Netztarife: Selbst wenn der Verbrauch systemdienlich ist, bleiben Netzentgelte unverändert, was wirtschaftliche Anreize reduziert.
Rebound-Effekte: Verschobener Verbrauch kehrt häufig als konzentrierte Lastspitze zurück, was sowohl Betreiber als auch Netzstabilität vor Herausforderungen stellt.

Mit dem EU-Projekt Flex4Fact entwickelten das Steinbeis Europa Zentrum und weitere 22 europäische Partner ein mögliches Szenario für die Industrie und überbrückten bestehende Lücken durch die Entwicklung innovativer Werkzeuge zur Optimierung industrieller Prozesse und des Energiemanagements durch Digitalisierung, Automatisierung, Echtzeitdaten und KI-basierte Lösungen.

Flex4Fact schlägt ein sechsstufiges Reifegradmodell vor, um die Integration von Flexibilität zu erhöhen:

Analyse von Lasten und Mustern
Identifikation flexibler Fähigkeiten
Simulation und Quantifizierung
Integration mit vor-Ort-Energieressourcen
Kostenoptimierte Planung
Externer Flexibilitätsaustausch (Markt oder bilateral)

Fortschritte erfordern Verbesserungen in drei Fähigkeiten: Sichtbarkeit, analytische Kompetenz und operative Integration.

Zentrale Technologien sind hochaufgelöste Überwachung, KI‑gestützte Prognosen, Automatisierung über EMS und SPS, digitale Zwillinge und Energiespeicher. Diese Werkzeuge übersetzen Prozessdaten in verwertbares Flexibilitätspotenzial und ermöglichen vorhersehbare Aktivierung. Marktinnovationen – wie EU‑weite Harmonisierung (SDAC/SDIC), Balancing‑Plattformen (PICASSO, MARI), dynamische Preise und lokale Flexibilitätsmärkte – sollen Fragmentierung verringern und den Zugang erleichtern.

Rolle des Steinbeis Europa Zentrums

Im Rahmen von Flex4Fact spielte das Steinbeis Europa Zentrum eine wesentliche Rolle bei der Verwaltung der gesamten Online-Präsenz des Projekts, einschließlich Website, Nachrichten, Stakeholder-Materialien und verständlicher Ergebniszusammenfassungen. Durch die Übersetzung komplexer technischer Erkenntnisse in klare und handlungsorientierte Inhalte stellte es sicher, dass Industrieakteure, politische Entscheidungsträger und Technologieanbieter neue Chancen und regulatorische Entwicklungen nachvollziehen können.

Das Steinbeis Europa Zentrum leitete das Exploitation Management des Projekts, indem es die Entwicklung tragfähiger Geschäftsmodelle unterstützte, um die Projektlösungen auf den Markt zu bringen. Es förderte die Zusammenarbeit zwischen industriellen, kommerziellen und privaten Akteuren, verbreitete die Ergebnisse und stellte die europaweite Skalierbarkeit des Projekts sicher.

Das Steinbeis Europa Zentrum verfasste das praxisorientierte Handbuch Guidebook for the Flexibilisation of Industry, das Reifegradmodell, technologische Enabler und regulatorische Einblicke in konkrete Handlungsempfehlungen übersetzt. Es bietet Unternehmen eine schrittweise Unterstützung auf dem Weg zu flexiblen, energieintelligenten Betriebsweisen.

Industrielle Flexibilität wird zu einem zentralen Element der europäischen Energiewende. Die technischen Grundlagen sind vorhanden, doch ihre Umsetzung hängt von koordinierten Fortschritten bei internen Fähigkeiten und externen Rahmenbedingungen ab. Durch ihre integrierende und strategische Rolle hat die SIG maßgeblich dazu beigetragen, Flexibilität zu einer praktischen, skalierbaren und wertvollen Ressource für die europäische Industrie zu machen.

Weitere Informationen: