Künstliche Intelligenz macht integrierte Energiewende technologisch beherrschbar

Umfrage: KI ermöglicht nachhaltige Energiewirtschaft

„Künstliche Intelligenz wird eine zentrale Rolle bei der Energiewende spielen. Zum Beispiel, um in Zukunft flexible Verbraucher effizient und automatisiert auf die erneuerbare Stromerzeugung abzustimmen.“ Diese seine Einschätzung sieht Andreas Kuhlmann, Vorsitzender der Geschäftsführung der Deutschen Energie-Agentur (Dena), durch die Ergebnisse einer aktuellen Umfrage zum Thema Künstliche Intelligenz (KI) in der Energiewirtschaft bestätigt. Darin äußern nämlich drei von vier befragten Unternehmen die Ansicht, dass der Einsatz von KI eine nachhaltigere Energiewirtschaft ermögliche. Derzeit sehen die Befragten den Einsatz von KI vor allem in den Bereichen Energiemanagement, Gebäudesteuerung, Smart Building, Energiemarkt bzw. -handel sowie für die Optimierung und den Vertrieb von Produkten.

Künstliche Intelligenz sei auch von zentraler Bedeutung für eine schnelle Umsetzung der Energiewende, erläutert die Dena. Denn Millionen dezentraler Erzeugungs- und Verbrauchsanlagen müssen digital miteinander vernetzt sowie bedarfsgerecht und intelligent gesteuert werden. Die Experten der Energieagentur, die für die Bundesregierung und politische Institutionen Beratungsdienstleistungen für die Energiewende erbringt, halten KI für eine Schlüsseltechnologie für die Energiewende – sei es für die optimierte Auslastung oder die vorausschauende Wartung von Anlagen, den Einsatz der Technologie für neue, innovative Geschäftsmodelle zur Einbindung von Prosumern oder für die optimierte Auslastung der bestehenden Stromnetze und den Ausbau von Flexibilität, um die Volatilität erneuerbarer Energien auszugleichen.

 
Mehr KI bedeutet wachsender Energiebedarf

Gleichzeitig gewinne jedoch auch die Frage nach dem Energiebedarf von KI selbst zunehmend an Bedeutung, stellen die Autoren der Dena-Studie fest. Denn mit dem zunehmenden Einsatz von KI-Anwendungen geht absehbar ein Anstieg an globaler Rechenkapazität und damit ebenfalls ein wachsender Energieverbrauch einher. Um diesen Widerspruch zwischen der Bedeutung von KI für Nachhaltigkeit und Energiewende einerseits und dem steigenden Energiebedarf dieser Technologie andererseits aufzulösen, müssen aus Sicht der Dena eine energie- und ressourceneffiziente Infrastruktur und Software erforscht sowie eingesetzt werden. Hierzu empfiehlt die Energieagentur, die Entwicklung energieeffizienter IT-Technik mit Förderprogrammen für Wissenschaft und Wirtschaft anzustoßen.

In der konkreten Anwendung gelte es also zukünftig, nicht nur eine ökonomische Bewertung des KI-Einsatzes vorzunehmen, sondern dabei auch den ökologischen Aspekt mit einzubeziehen, erklärt die Dena.

Wie ihre aktuelle Umfrage zu Künstlicher Intelligenz in der Energiewirtschaft zeigt, bewerten 75 Prozent der Befragten KI als Chance für eine nachhaltige Energiewirtschaft. Damit werden inzwischen die allgemeinen Auswirkungen von KI positiver beurteilt als noch in der vorangegangenen Befragung aus dem Jahr 2019 (61 Prozent). Mit Blick auf die Auswirkungen von KI auf die Energiewende ging die positive Einschätzung im Vergleich 2019/2022 leicht von 75 auf 72 Prozent zurück. Für die aktuelle Erhebung wurden zwischen November 2021 und Januar 2022 erneut insgesamt 250 Führungskräfte aus Unternehmen der Energiewirtschaft befragt.

Wenig praktische Relevanz in Unternehmen

Weniger erfreulich fallen die Ergebnisse der Studie hinsichtlich der Fragen aus, wie KI in den Unternehmen der Energiewirtschaft in Deutschland aktuell bereits in der Praxis eingesetzt wird und wie die Strategien und Investitionspläne in den Unternehmen für die nächsten Jahre aussehen. Hier kommen die Verfasser der Untersuchung zu der Einschätzung, dass das Thema KI weiterhin für viele Unternehmen kaum praktische Relevanz besitzt. Nicht zuletzt aufgrund der Corona-Pandemie scheine es in den vergangenen beiden Jahren für den Großteil der Unternehmen andere Prioritäten gegeben zu haben, stellt die Dena fest. Als Gründe für diese Entwicklung und als wesentliche Hemmnisse für den KI-Einsatz führt die Energieagentur insbesondere unzureichendes Wissen, mangelnde Expertise im Unternehmen sowie mangelnde personelle Ressourcen an. Der Datenschutz wird demnach in deutlich geringerem Umfang als Problem gesehen, wie die Umfrage ergab.

Basierend auf einer eigenen Analyse beschreibt die Dena neun konkrete Anwendungsfelder für Künstliche Intelligenz in der integrierten Energiewende: Als besonders vielversprechend sieht die Agentur KI, um Prognosen zur Energieerzeugung und zum Energieverbrauch zu verbessern. Zudem kann KI demnach dazu beitragen, erneuerbare Energien zu integrieren und die Stabilität im Energiesystem zu erhöhen. Als weitere zentrale Anwendungsbereiche nennt die Dena die Optimierung des Betriebs von Energieanlagen und -infrastrukturen sowie die Unterstützung bei Investitionen und strategischen Geschäftsentscheidungen.

KI stehe für die Chance, die Komplexität einer dezentralen und integrierten Energiewende technologisch zu beherrschen, fasst Dena-Chef Kuhlmann zusammen. Er ist davon überzeugt, dass KI-Algorithmen zukünftig „einen wesentlichen Beitrag für eine sichere, klimafreundliche und kosteneffiziente Energieversorgung leisten“ werden. Allerdings müsse die Energiewirtschaft das Thema jetzt strategisch angehen, Know-how und Personal aufbauen sowie zukunftsfähige Geschäftsmodelle entwickeln, betont Kuhlmann.

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