Energieeffizienz
Energiesysteme werden zunehmend komplexer, da erneuerbare Erzeugung, Batteriespeicherung, Elektrifizierung und konventionelle Energieinfrastruktur zusammenwirken. Um zu verstehen, wie diese Systeme unter realen Betriebsbedingungen und über ihre gesamte Lebensdauer miteinander interagieren, ist mehr als eine konventionelle Energieanalyse erforderlich.
Bei AKAD Engineering & Consulting betrachten wir Energiesysteme als eine ingenieurtechnische und F&E-Herausforderung. Unsere technischen Studien kombinieren Systemmodellierung, Datenanalyse und Leistungsbewertung, um Energieflüsse, Umwandlungswirkungsgrade, Betriebsgrenzen und Wechselwirkungen zwischen Erzeugung, Speicherung und Nachfrage zu untersuchen. Detaillierte Energie- und Kohlenstoffbilanzen werden zusammen mit Last- und Erzeugungsprofilen erstellt, um Systemengpässe zu identifizieren, Verluste zu quantifizieren und Möglichkeiten zur Effizienzsteigerung und Dekarbonisierung zu bewerten.
Für Batteriespeichersysteme (BESS) untersuchen wir den Zusammenhang zwischen Leistungsbedarf, Energiekapazität, Zyklenverhalten, Ladezustand, Betriebsstrategie und Systemanforderungen. Speicherkapazität und Leistungsdimensionierung werden anhand repräsentativer Last- und Erzeugungsprofile aus erneuerbaren Energien bewertet, während Degradationsmechanismen, Zyklenintensität, erwartete Lebensdauer und Betriebsbedingungen berücksichtigt werden, um die langfristige technische Leistungsfähigkeit zu verstehen.
Unterschiedliche Systemarchitekturen und Betriebsstrategien können anschließend durch Szenario- und Sensitivitätsanalysen modelliert und verglichen werden. Dadurch können Fragen wie Spitzenlastreduzierung, Nutzung erneuerbarer Energien, Netzinteraktion, Energieverschiebung, Speicherbetrieb und der Einfluss veränderter Betriebsbedingungen auf Systemleistung und Lebensdauer untersucht werden.
Die technische Modellierung wird durch wirtschaftliche und ökologische Bewertungen ergänzt, die die technische Leistungsfähigkeit mit CAPEX, OPEX, Energiekosten, Lebenszyklusbetrachtungen und CO₂-Auswirkungen verbinden. Ziel ist es nicht nur, eine technisch machbare Konfiguration zu identifizieren, sondern zu verstehen, warum sich das System so verhält, welche Parameter seine Leistung bestimmen und wie das Gesamtsystem optimiert werden kann.