Der Lastgang: Wie Sie am Lastgang erkennen, ob sich Energiemanagement lohnt

    Das Wichtigste in Kürze

    Der Lastgang erfasst den Stromverbrauch eines Unternehmens in 15-Minuten-Intervallen und zeigt dadurch präzise, wann und wie viel Energie bezogen wird. Er macht Lastspitzen, Betriebszustände und Verbrauchsmuster messbar und bildet damit die Basis für konkrete Einsparmaßnahmen, belastbare Kennzahlen und eine sichere Betriebsführung.

    Kernpunkte:

    • Lastspitzen lassen sich statistisch als Ausreißer klassifizieren. Das macht ihr Einsparpotenzial quantifizierbar.
    • Algorithmische Auswertung des Lastgangs ergibt voraussagbare Verbrauchsprofile für Tarifoptimierung und Lastverschiebung
    • Grundlast, Normalbetrieb und Spitzenlast sind getrennt und liefern den spezifischen Stromverbrauch als Controlling-Kennzahl

    Das oftmals entscheidende Kriterium bei der Einführung eines Energiemanagements ist die Amortisation. Es stellt sich daher die Frage, ob eine Einsparung kurzfristig absehbar ist oder nicht.

    Eine Analyse mittels der Daten des vorhandenen Übergabezählers, also des Lastgangs, ist der einfachste Einstieg. Häufig wird daraus die Stromrechnung geprüft oder Lastspitzen identifiziert. Doch welche Aussagen sind darüber hinaus möglich?

    Gemeinsam mit dem Lehrstuhl für Information Systems Research der Universität Freiburg ist Enit dieser Frage nachgegangen. Dazu wurde eine statistische Analyse über 3-6 Wochen bei mehreren Industriekunden durchgeführt. Die Daten werden aus den üblichen Übergabezählern hochaufgelöst im 15 Sekundentakt aufgezeichnet. Daraus wird das Einsparpotential des jeweiligen Industriebetriebs abgeschätzt. Was sich darüber hinaus noch aus den eigenen Daten lernen lässt, lesen Sie hier.

    Was leistet der Lastgang im betrieblichen Energiemanagement?

    Der Lastgang erfasst den Stromverbrauch eines Unternehmens minutengenau in 15-Minuten-Intervallen und macht damit den tatsächlichen Energiebezug über die Zeit sichtbar. Intelligente Zähler erfassen die Werte und geben sie in Kilowatt (kW) oder Kilowattstunden (kWh) aus. Durch die Analyse von Lastspitzen und Verbrauchsmustern lassen sich gezielte Maßnahmen zur Energieeinsparung ableiten und deren Wirkung direkt messen. Diese Transparenz ist die Grundlage für jede fundierte Entscheidung im betrieblichen Energiemanagement.

    Der Lastgang zeigt die zeitliche Verteilung des Gesamtverbrauchs: Spitzen, Leerlaufzeiten und wiederkehrende Muster lassen sich direkt ablesen. Auf dieser Basis können flexible Verbraucher, etwa Wärmepumpen oder Produktionsanlagen, gezielt in Zeiten günstiger Tarife oder hoher Eigenerzeugung verlagert werden. Darüber hinaus dienen die Daten als Nachweis gegenüber Netzbetreibern und sind Berechnungsgrundlage für leistungsabhängige Netzentgelte.

    Damit der Lastgang seinen vollen Nutzen entfaltet, braucht es zudem ein strukturiertes Energiedatenmanagement, damit Messdaten vollständig, konsistent und auswertbar vorliegen.

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    Potenzial? Jetzt herausfinden! 

    Wir helfen Ihnen, schaltbare Verbraucher zu erkennen und Ihren Lastgang durch intelligente Algorithmen zu erfassen und zu steuern. Dabei starten wir immer mit einer Potenzialanalyse. Hier können Sie ein Beispiel für eine Lastmanagement Potenzialanalyse kostenfrei herunterladen: 

    Vom Messwert zur Maßnahme: Was die Lastganganalyse leistet

    1. Abschätzung des Einsparpotentials der Lastspitze

    Das Einsparpotential der Lastspitze lässt sich schon nach kurzer Messung abschätzen. Dabei wird untersucht, ob auftretende Lastspitze sehr außergewöhnliche Zustände darstellen oder nahe am Normalbetrieb liegen. Ist eine Lastspitze ein deutlicher Ausreißer besteht ein höheres Potential sie zu vermeiden.

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    Einsparpotential der Lastspitze

     

    Im Diagramm werden die 15-Minuten-Werte geordnet und nach statistischen Häufigkeiten aufgetragen. Umso spitzer der Anstieg auf der rechten Seite, desto außergewöhnlicher ist die Lastspitze. Mit einem Algorithmus kann dadurch das Einsparpotential quantitativ abgeschätzt werden.

    2. Vorhersage des Tagesprofils

    Fast alle Industriebetriebe haben einen Wochen- oder Tageszyklus. Mit intelligenten Algorithmen lässt sich dann das typische Profil eines Zyklus statistisch auswerten.

    In der Abbildung werden häufig auftretende Leistungslevel farblich braun-weiß dargestellt, während blau markierte Bereiche nie auftreten.

    Diese relative Häufigkeit wird als Vorhersage für die Energiesystemoptimierung genutzt.

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    Empirische Vorhersage der Last

     

    Hintergrund: Vorhersagen werden im Energiemarkt stetig wichtiger. Grund ist der steigende Anteil an fluktuierenden Erzeugern. Sowohl die technische Betriebsführung als auch der Stromhandel stehen dadurch vor Schwierigkeiten. Beide haben das Ziel Erzeugung und Verbrauch in Einklang zu bringen. Vorhersagen erhöhen die Sicherheit und vergrößern Margen, da Entscheidungen besser getroffen werden. Zudem werden sie für zukünftige Geschäftsmodelle am Regelenergiemarkt oder bei der Flexibilisierung essentiell.

    3. Identifikation von Betriebszuständen

    Die Bestimmung des Betriebszustands ist für Unternehmen von doppeltem Wert: Einerseits werden Effizienzmaßnahmen identifiziert. Anderseits werden Kennzahlen für das Controlling gebildet.

    Die Abbildung veranschaulicht welche Antworten der Lastgang liefert. Aus der Höhe der Grundlast lässt sich abschätzen, welches Einsparpotential in der Abschaltung unnötiger Standby-Verbraucher liegt. Die Bestimmung der produktiven Energiemenge während des Normal-Betriebs ermöglicht eine exakte Kennzahlenbildung (spezifischer Stromverbrauch des Werks). Die Schwelle zum Spitzenlastbereich ist ein notwendiger Parameter zur korrekten Auslegung von Lastabwurfsystemen.

    Gerade für mittelständische Unternehmen bildet die systematische Auswertung dieser Betriebszustände das Fundament eines wirksamen Energiemanagements.

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    Betriebszustände mit Lastspitze

    4.Spannungsqualität

    Die Spannung ist das entscheidende Qualitätskriterium der gelieferten Elektrizität. Sie wird von den meisten Übergabezählern phasenscharf erfasst. Zur Sicherstellung der Versorgungssicherheit sollte sie auch von Industriebetrieben aufgezeichnet werden.

    Im Diagramm werden die aufgetretenen Häufigkeiten der Spannungen aufgetragen. Die Asymmetrie zwischen den Phasen ist deutlich erkennbar. Sollte sie zu Problemen im betriebseigenen Stromnetz führen, benötigt der Elektriker eine Auswertung.

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    Phasenspannung am Übergabezähler

     

    Hintergrund: Wer verursacht „dreckigen“ Strom und wer verursacht „dreckige“ Spannung? Vereinfacht lässt sich folgende Regel anwenden: Für „verschmutzte“ Spannung ist der Netzbetreiber verantwortlich. „Verschmutzter“ Strom entsteht durch die Verbraucher im Industriebetrieb selbst. Idealerweise prüft der Betrieb beides.

     

    Fazit: Darum lohnt sich die Analyse des Lastgangs

    • Quantifizierung des Einsparpotentials durch Einordnung von Lastspitzen als Ausreißer oder Normalbetrieb
    • Statistische Vorhersage typischer Tages- und Wochenprofile als Basis für die Energiesystemoptimierung
    • Identifikation von Betriebszuständen, von der Grundlast bis zur Spitzenlast, für Effizienzmaßnahmen und Controlling-Kennzahlen
    • Daten zur Spannungsqualität und Phasensymmetrie zur Sicherstellung der betrieblichen Versorgungssicherheit
    • Grundlage für zukünftige Geschäftsmodelle, etwa die Teilnahme am Regelenergiemarkt oder die Vermarktung flexibler Lasten 

     

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