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Power Saver - Aktivitätsbasiertes Implizites Energiemanagement

Der Aktionsplan für Energieeffizienz der Europäischen Kommission COM(2006)545 der Eu-ropäischen Kommission erklärt eine Reduktion des Energieverbrauchs um 20 % bis 2020 ohne Verlust an Wirtschaftskraft oder Lebensqualität für möglich. Der Energieeffizienzakti-onsplan der Republik Österreich (gem. EU Richtlinie 2006/32/EG) hat sich zum Ziel gesetzt, nationale Energiesparrichtwerte 2010 und 2016 zu entwickeln, und verweist im Nationalen Katalog der Energieeffizienzmaßnahmen auf die „Entwicklung und Nutzung energieeffi-zienter Geräte und Lösungen“ (Stand-by). Viele heutiger elektrische Anlagen, Maschinen und Geräte sind hinsichtlich ihrer Energieeffi-zient bereits so konzipiert, dass sie durch explizites Umschalten in sog. „Stand-by“ Modi versetzt werden können (das sind Zustände reduzierter Einsatzbereitschaft, aber auch gleichzeitig reduzierter Energieaufnahme). Obwohl diese Möglichkeit prinzipiell Potenzial auf echte Energiespareffekte hat, wird zunehmend empirische Evidenz darüber vorgelegt, dass die Verwendungsgewohnheiten solcher Systeme das Gegenteil bewirken: Geräte werden bei Nichtverwendung praktisch nie „ausgeschaltet“, sondern immer in Stand-by gehalten, was zu überraschend hohen sog. „Stand-by Verlusten“ führt. Die politische Diskussion in einigen Mitgliedsstaaten fordert bereits das Verbot von Geräten mit Stand-by Option. Das gegenständliche Projektvorhaben PowerSaver schlägt eine auf technischen Sensoren zur Aktivitäts- und Kontexterkennung basierende Lösung zur Vermeidung von Standby-Energie Verlusten elektrischer Anlagen, Maschinen und Geräte vor. Die Grundannahme dabei ist, dass die Bereitschaftsniveaus (Standy-by Niveaus) nicht mehr von dem Benutzer explizit geschaltet, sondern von einem Energiemanagementsystem nach Einschätzung aktu-eller und zukünftiger Gebrauchssituationen automatisch, also implizit eingestellt wird. Grundvoraussetzung dafür ist eine verlässliche und robuste Erkennung der Aktivitäten des Benutzers (gehen, stehen, sitzen, liegen; arbeiten, lesen, kochen; Dokumenterstellung, Kun-dengespräch, etc.), bzw. der jeweiligen Kontexte (am Schreibtisch, bei der Mitarbeiterbe-sprechung, etc.). Der methodische Apparat für eine solche Lösung wurde entwickelt und liegt vor [Fers07a]. Das vorgeschlagene Kooperationsprojekt zwischen einem der größten Energieversorger und Netzbetreiber Österreichs, Energie AG, und der Forschungseinrichtung Institut für Pervasive Computing (Universität Linz), soll eine technische Lösung für ein aktivitätsbasiertes, implizites Energiemanagementsystem konzipiert werden, und in einem Testbed (Erstinbetriebnahme von 12.000 Energie AG „Smart Meter“ Installationen im Raum Oberösterreich) empirisch validiert werden. Aktivitäts- und Kontexterkennungsmethoden basierend auf unterschiedlichen Sensorsystemen (Accelerometer, Gyroscope, akustische Sensoren, etc.) und in unterschiedlichen Ausführungsvarianten (Body-Worn, Gegenstands- oder Umgebungsintegriert, etc.) werden in zwei Case Studies („Office“ und „Home“) entwickelt, implementiert und empirisch validiert.

Steckbrief

Projektnummer
818898
Koordinator
Johannes Kepler Universität Linz Institut für Pervasive Computing
Projektleitung
Alois Ferscha, ferscha@pervasive.jku.at
Förderprogramm
Neue Energien 2020
Dauer
12.2008 - 02.2011
Budget
349.418 €