BMWK-Projekt EnerSat: Satellitengestützte Kommunikation für das Energiesystem

Das BMWK-Projekt "Enersat" der Universität Passau, Zentrum für Telematik (ZfT), Institut für Energie- und Hochspannungstechnik (IEHT) erforscht sichere Satellitennetzwerke zur Unterstützung des Normal- und Notbetriebs von erneuerbaren Energiesystemen.

Ziel des Forschungsteams ist es, das Potenzial eines Netzwerks von Mikrosatelliten im erdnahen Orbit zu untersuchen. Dieses Satellitennetz soll zum einen als ausschließlicher, hochverfügbarer und hochsicherer Kommunikationskanal für verteilte Energieverteilungsnetzressourcen dienen. Es soll auch im Krisenfall, z. B. bei einem großflächigen Stromausfall, für die Betreiber und Beteiligten von Vorteil sein, da das Satellitensystem eine energieautonome Kommunikation ermöglicht. Andererseits kann es im Normalbetrieb einen Vorteil für die Energieversorger bieten, da die Satellitenkommunikation eine kontinuierliche und flächendeckende Beobachtung des Zustands der Betriebsmittel ermöglicht.

Diese Forschungsrichtung ist von wesentlicher Bedeutung für die nationale Versorgungssicherheit, da die laufende Energiewende das traditionelle Stromverteilungsnetz in ein nachhaltiges dezentrales und digitalisiertes System umgewandelt hat. Die wechselseitige Abhängigkeit von Energie- und Kommunikationssystemen stellt jedoch eine Herausforderung dar, eine unterbrechungsfreie Kommunikation der systemkritischen Ressourcen zu gewährleisten. So werden bei flächendeckenden Ausfällen des Stromverteilungssystems die terrestrischen Kommunikationssysteme aufgrund ihrer Abhängigkeit von der Stromversorgung teilweise ausfallen. Eine nur teilweise Verfügbarkeit der Kommunikationsnetzgeräte führt zu einer Minderung der Kommunikationsqualität, was für kritische Infrastrukturen jedoch unerwünscht ist. Daher ist eine von der Umfeldumgebung unabhängige, jederzeit verfügbare Alternative erforderlich.

Wichtigstes Ziel des Projekts ist, Satellitennetze mit Fähigkeiten auszustatten, um z. B. Cyberangriffen und Naturkatastrophen, sowie Störungen, die vom System selbst ausgehen, wie z. B. Systemfehler, zu widerstehen. Die Universität Passau wird sich auf die Erweiterung und Verbesserung der Satellitenkommunikationstechnologie für eine zuverlässige Datenübertragung in intelligenten Stromnetzen sowohl im Notfall als auch im Normalbetrieb fokussieren.