IT/OT-convergentie voor hernieuwbare energie

Nieuwe ideeën, strategieën en geavanceerde technologie voor landbouwbedrijven en het gebruik van hernieuwbare energiebronnen — dat is waar adviesbureau Projektplanungs- Beratungs- und Entwicklungs GmbH (PBEG), gevestigd in Lichtenegg, Neder-Oostenrijk, bekend om staat. Siemens was cruciaal om zijn klanten een economisch voordeel te geven met de convergentie van Industrial Edge en IT/OT.

Biogasinstallaties hebben altijd deel uitgemaakt van de activiteiten van PBEG. Na de oprichting richtte het bedrijf zich voornamelijk op de bouw en het alomvattende beheer van dergelijke faciliteiten — van projectbeheer tot inbedrijfstelling en continue ondersteuning. Als gevolg van de voortdurende digitalisering is PBEG er ook in geslaagd om het balanceervermogen dat wordt opgewekt in biogasinstallaties op de markt te brengen. Om erin te slagen de energiemarkt in evenwicht te brengen met zijn klanten, vertrouwt PBEG op Industrial Edge en IT/OT-convergentie.

Biogasinstallaties zijn gevuld met biologisch afbreekbare materialen. Het eindproduct is methaan, dat tijdelijk kan worden opgeslagen. Ze kunnen een zogenaamde basisbelasting van elektriciteit produceren. Dit is een aanzienlijk verschil met andere hernieuwbare energiebronnen zoals wind- en zonne-energie: dezelfde hoeveelheid elektriciteit — onafhankelijk van het seizoen of de huidige weersomstandigheden — wordt continu per uur opgewekt. De intensieve uitbreiding van hernieuwbare energiebronnen heeft ook geleid tot extra belastingen op het net, die zich uiten in de vorm van schommelingen in de stroomfrequentie. Biogasinstallaties kunnen het net stabiliseren, omdat de elektriciteitsproductie binnen enkele minuten kan worden verhoogd of verlaagd. Dit is het zogenaamde positieve en negatieve balanceervermogen, dat kan worden gebruikt om dergelijke fluctuaties in evenwicht te brengen.

Siemens-technologie werd aan boord gebracht om ervoor te zorgen dat de biogasinstallaties met de Strom Pool Manager communiceren. Uit gezamenlijke gesprekken bleek al snel dat Industrial Edge kan fungeren als een brug tussen de biogasinstallaties uit de OT-wereld en de Strom Pool Manager uit de IT-wereld. Besturingseenheden werken ongeveer 20 tot 30 jaar. Als gevolg hiervan is de automatiseringstechnologie die is geïnstalleerd in de biogasinstallaties die worden beheerd door PBEG zeer heterogeen.

Siemens Industrial Edge wordt gebruikt om de besturingseenheden, die mogelijk allemaal kunnen verschillen wat betreft productgeneratie en fabrikant, naar een gemeenschappelijke noemer te brengen.

Zogenaamde Edge-apparaten kunnen verbinding maken met bijna alle besturingseenheden en gegevens verzamelen, die vervolgens op een dashboard kunnen worden weergegeven of naar een server kunnen worden verzonden. De enige vereiste is een stuk hardware dat geïnstalleerd moet worden. In het geval van de samenwerking tussen PBEG en Siemens zorgen de Edge Devices, die in de biogasinstallaties zijn geïnstalleerd, voor de communicatie tussen de besturingseenheden en de Strom Pool Manager van PBEG door middel van een kleine app in containers. De deelnemende operatoren loggen in op de digitale beheertool en geven in segmenten van vier uur de beschikbaarheid van hun biogasinstallaties aan.

De Industrial Edge-apparaten op de grens tussen de IT- en de OT-wereld zijn verantwoordelijk voor de gegevensverzameling en de daaropvolgende weergave in de Strom Pool Manager. In de tegenovergestelde richting, namelijk van de Strom Pool Manager naar de biogasinstallaties, maken de apparaten het mogelijk het vermogen te verhogen en te verlagen van de warmtekrachtkoppelingseenheden, de technische eenheden van de biogasinstallaties.

Deze bidirectionele gegevensuitwisseling wordt mogelijk gemaakt door de toepassing die draait op het Industrial Edge Device. Gezien de verschillende locaties voor biogasinstallaties in verschillende federale provincies en de bijbehorende geografische afstanden, vormen functies voor toegang op afstand, die ook deel uitmaken van de Industrial Edge, een aanzienlijk voordeel. Om verbinding te maken met de Strom Pool Manager is alleen een Industrial Edge-apparaat nodig dat in de biogasinstallatie is geïnstalleerd. Vervolgens kunnen software-updates worden geïmplementeerd via Industrial Edge Management, dat alle verbonden Industrial Edge-apparaten identificeert en externe verbindingen tot stand brengt.

De Industrial Edge-oplossing wordt momenteel gebruikt in een proefproject dat verschillende biogasinstallaties in verschillende federale staten omvat. Na de succesvolle afronding van de pilot zullen nog meer biogasinstallaties via Industrial Edge op de Strom Pool Manager worden aangesloten. Dit zal hen in staat stellen deel te nemen aan de markt voor balancerende energie, wat nieuwe kansen biedt voor biogasinstallaties in het kader van de energietransitie en de energiemix.

Het Industrial Edge-aanbod onderscheidt zich door zijn uitgebreide connectiviteitsopties in de automatiseringssector, evenals zijn toepassingen voor gegevensverwerking en gegevensbeheer. Daarnaast omvat de Industrial Edge-filosofie centraal beheer, app-implementatie en updates, waardoor configuratie en updates op afstand mogelijk zijn. De schaalbaarheid en het aanpassingsvermogen van de oplossing maken een naadloze integratie in andere biogasinstallaties mogelijk.