Software von Emerson automatisiert das bahnbrechende, mit Gleichstrom betriebene Nanogrid-Gebäude der Purdue University

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Ovation™ Software und Technologien von Emerson fungieren als „Gehirn“ eines Gebäudes in West Lafayette im US-Bundesstaat Indiana aus den 1920er Jahren, dessen Stromversorgung vollständig auf Gleichstrom (DC) umgestellt wurde. Das Gebäude wird ganzjährig von Studenten im Aufbaustudium bewohnt. Eckhard Groll, Jonathan Ore und Alex Boanta (von links nach rechts), Forscher der Purdue University, verwenden die Ovation-Plattform, um die Energieeffizienz des in sich geschlossenen DC-Nanogrids zu überwachen. Bildnachweis: Purdue University. Hochauflösendes Bild

„Living Lab“ demonstriert, wie nachhaltige Stromversorgungssysteme für Wohneinrichtungen die Emissionen um 55 % reduzieren und Haus- oder Wohnungseigentümern bis zu 44 % an jährlichen Energiekosten einsparen könnten

PITTSBURGH (6. Dezember 2022) – Die Purdue University nutzt fortschrittliche digitale Technologien von Emerson (NYSE: EMR), einem weltweit führenden Unternehmen im Bereich Software und Engineering, um ihr Nanogrid House zu automatisieren. Dieses „Living Lab“ der Universität dient der Forschung im Bereich energieeffizienter Wohneinrichtungen. Im Gegensatz zu den heutigen Wohn- und Geschäftseinrichtungen, die überwiegend mit Wechselstrom (AC) versorgt werden, kann das Nanogrid House zwischen Energieversorgung mit Wechselstrom und Gleichstrom (DC) umschalten. Somit werden die Fähigkeit zur Nutzung erneuerbarer Energie erhöht und die Energiekosten für Haus- oder Wohnungseigentümer gesenkt.

Die Umwandlung der Hochspannungswechselstromversorgung aus dem Stromnetz in Gleichstrom für den Betrieb von Haushaltsgeräten vergeudet Zeit und Geld. Obwohl erneuerbare Energiequellen wie Solar- und Windenergie zur direkten Bereitstellung von Gleichstrom geeignet sind, ist diese Form der Energieversorgung nicht mit der vorhandenen elektrischen Infrastruktur von Wohneinrichtungen kompatibel. Das Nanogrid House ermöglicht es den Forschern, Technologien zu entwickeln, die diese Herausforderungen in Erwartung einer künftigen US-weiten Nutzung von Gleichstrom in Angriff zu nehmen. 

„Da wir auch zukünftig mit extremen Wetterereignissen konfrontiert sein werden, eröffnet eine mit Gleichstrom versorgte Wohneinrichtung Haus- oder Wohnungseigentümern die Möglichkeit, von der Zukunft der Energieerzeugung zu profitieren, indem sie ihr Heim auf Nanogrids mit effizienter Erzeugung und autarkem Verbrauch umstellen“, sagte Bob Yeager, President des Emerson Geschäftsbereichs für Energie- und Wasserwirtschaft.

Unter Nutzung der  Fachkompetenz für erneuerbare Energien  sowie  der Ovation™ Software und Technologien von Emerson haben Forscher der Purdue University ein komplettes Gebäude auf Stromversorgung durch ein eigenes, mittels Gleichstrom gespeistes Nanogrid umgerüstet. Das Nanogrid integriert sowohl die Wechselstromversorgung der lokalen Stromversorgungsunternehmen als auch eine Gleichstromversorgung durch Solarkollektoren, Windkraftanlagen oder Speicherbatterien. 

Diese nachhaltigen Energiequellen tragen zur Reduzierung der CO2-Bilanz des Gebäudes um geschätzte 55 % bei und verringern die jährlichen Energiekosten um bis zu 44 %. Das Nanogrid House ermöglicht durch die Erzeugung seiner eigenen erneuerbaren Energie und Abkopplung vom Stromnetz mithilfe von vor Ort gespeicherter Energie eine kurzzeitige Eigenversorgung.

„Im Zuge der zunehmenden Nutzung nachhaltiger Stromversorgungslösungen auf Gleichstrombasis in Häusern und Wohnungen steigt auch der Bedarf für eine Niederspannungsinfrastruktur mit höherer Energieeffizienz“, so Eckhard A. Groll, William E. und Florence E. Perry Head of Mechanical Engineering und Reilly Professor of Mechanical Engineering, an der Purdue University. „Die Fachkompetenz von Emerson im Bereich der Automatisierungssoftware für Energieerzeugung und Nachhaltigkeit hat uns geholfen, eine Lösung unter Verwendung eines Gleichstrom-Nanogrids zu entwickeln, die eines Tage vielleicht einmal zum nationalen Standard werden könnte.“

Die Ovation™ Software und Technologie von Emerson fungiert als das Herzstück des Projekts für die digitale Automatisierung, welches alle Daten integriert, die von den Energieerzeugungs-, Heiz- und Kühlanlagen sowie den Speicherbatterien des Gebäudes geliefert werden. Die Ovation-Software steuert – als „Gehirn“ des Hauses – die Spannungsregelung, Energieverteilung und Strombelastung und sorgt für die intelligente Optimierung des Betriebs des Nanogrid-Ausrüstung.

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Über Emerson
Emerson (NYSE: EMR) ist ein globales Technologie- und Softwareunternehmen, das innovative Lösungen für die wichtigsten Branchen der Welt bietet. Mit seinem führenden Portfolio im Bereich der industriellen Automatisierung und der Mehrheitsbeteiligung an AspenTech unterstützt Emerson die Hybrid-, Prozess- und Fertigungsindustrie bei ihren Bemühungen, Betriebsabläufe zu optimieren, das Personal zu schützen, die Emissionen zu verringern und ihre Nachhaltigkeitsziele zu erreichen. Weitere Informationen finden Sie auf Emerson.com.