In seiner jahrzehntelangen Karriere, die als Ingenieur bei der NASA begann und ihn in die Führungsetage eines der größten Stromversorger des Landes katapultierte, hat Todd Inlander zahlreiche Herausforderungen gemeistert. Doch nur wenige Dinge haben ihn auf die Krisen – und Chancen – vorbereitet, mit denen seine Branche heute konfrontiert ist.
Als Senior Vice President und Chief Information Officer bei Southern California Edison, einem Energieversorger, der 15 Millionen Menschen auf einer Fläche von 50 000 Quadratmeilen mit Strom versorgt, hat Herr Inlander eine Aufgabenliste, die so lang ist wie die südliche Küstenlinie des Bundesstaates. Wie Führungskräfte aus Wirtschaft und IT in allen Branchen konzentriert er sich darauf, die IT zu optimieren, das Nutzererlebnis bei mobilen Apps zu verbessern und die Cybersicherheit zu stärken.
Doch die Branche, in der Inlander tätig ist, unterscheidet sich von vielen anderen. Es steht an vorderster Front der Debatte über den Klimawandel und im Wettlauf um die Reduzierung der CO₂-Emissionen. Die Dürre in diesem Sommer , , die Waldbrände sowie die Aussicht auf rollierende Stromausfälle in Kalifornien haben die dringendsten Aufgaben von Inlander in den Fokus gerückt: die Umgestaltung der Netztechnologien von Southern Edison und die Einführung erneuerbarer Energiequellen.
Kalifornien strebt an, die Treibhausgasemissionen bis zum Jahr 2030 um 40 % zu senken, um bis zum Jahr 2045 eine zu 100 % CO₂-freie Stromversorgung zu erreichen. Um das Geschäft voranzubringen, muss Inlander diese Ziele umsetzen.
„Das Innovationsniveau, das Tempo des technologischen Wandels und das Fachwissen, das erforderlich ist, um die Herausforderungen der Dekarbonisierung zu bewältigen, sind in dieser Branche höher als je zuvor“, so Inlander.
Eine komplexe IT-Umgebung
Die Anpassung an neue staatliche Energievorgaben hat die Unternehmensabläufe und die täglichen Aufgaben der CIOs von Versorgungsunternehmen grundlegend verändert. Da die Energienetze immer komplexer und stärker vernetzt werden, haben die IT- und Führungskräfte in der Wirtschaft den Umfang ihrer Tätigkeiten erweitert.
Inlanders Aufgabenbereich hat sich von einem Schwerpunkt auf traditionelle IT-Projekte hin zu einer stärkeren Einbindung in die Leitung und den Betrieb der Übertragungs- und Verteilungsbereiche von Southern Edison entwickelt. Ein Bereich, auf den ein besonderer Schwerpunkt gelegt wird: die Weiterentwicklung von Technologien für den Betrieb des Energienetzes, die mit den traditionellen Informationstechnologien des Unternehmens in dessen Rechenzentren zusammenwachsen.
„Ein Schwerpunkt liegt dabei auf der Weiterentwicklung von Technologien für den Netzbetrieb, die sich zunehmend mit der traditionellen IT verzweigen.“
„Die Grenzen zwischen den Mitarbeitern der IT-Abteilung und denen des operativen Bereichs sind verschwommen“, sagt Inlander. „Es ist schwer zu sagen, wer aus welcher Abteilung kommt, was eine willkommene Abwechslung darstellt und zu besseren Ergebnissen führt.“
Für CIOs wie Herrn Inlander bedeutet dies zudem, den Fokus wieder verstärkt auf die Grundlagen einer guten „ “ und der Cyberhygiene zu richten. Dazu gehören die Erfassung und Katalogisierung aller mit dem Netzwerk verbundenen Endpunkte und Geräte, die Verwaltung der wachsenden Anzahl von Anwendungen und anderer Software, die sich im Zeitalter der Telearbeit stark vermehrt hat, die Automatisierung der Patching-Maßnahmen für genehmigte Software (bei gleichzeitiger Beseitigung nicht genehmigter Anwendungen) sowie die Erstellung eines Plans zur schnellen Reaktion auf Sicherheitsbedrohungen.
Inlanders Abteilung hat intensiv daran gearbeitet, die Entwicklungen im Bereich der Energietechnologie zu verstehen und – was ebenso entscheidend ist – herauszufinden, wie neue Betriebssysteme widerstandsfähig gegen Cyberangriffe gestaltet werden können.
„: Die Grenzen zwischen IT- und Betriebsmitarbeitern sind verschwommen.“ Es ist schwer zu sagen, wer aus welcher Abteilung stammt.”Todd Inlander, Senior Vice President und Chief Information Officer bei Southern California Edison
Wie viele andere Energieversorger setzt auch Southern Edison intelligente Wechselrichter ein, um seine dezentralen Energiequellen (DERs) zu nutzen. Diese Geräte ermöglichen die effiziente Umwandlung des Gleichstromausgangs von dezentralen Energiequellen wie Solarmodulen in Wechselstrom, der von Verbrauchern in Privathaushalten und Unternehmen genutzt werden kann.
Diese internetfähigen Wechselrichter stellen jedoch auch ein Cybersicherheitsrisiko dar, das voraussichtlich zunehmen wird, da Solarenergie einen immer größeren Anteil am Energiemix einnimmt. In Kalifornien dürfte dieser Anteil dank der dortigen „ -2020 “-Vorschrift , wonach alle neuen Wohnhäuser mit Solarmodulen ausgestattet werden müssen, einen starken Aufschwung erleben. Sollten Hacker die Kontrolle über intelligente Wechselrichter erlangen, könnten sie die Softwareeinstellungen so ändern, dass Spannungsspitzen oder -einbrüche entstehen, was zu großflächigen Spannungsabfällen und Stromausfällen führen könnte. Dies geht aus einer Studie des Lawrence Berkeley National Lab hervor ( ), das sich mit der Cybersicherheit von Wechselrichtern befasst hat.
Inlander und sein Team sind sich der anstehenden Probleme und Herausforderungen sehr wohl bewusst. „Wir haben IT-Architekten und Sicherheitsingenieure, die in den Normungsgremien für intelligente Wechselrichter mitwirken“, sagt Inlander. „Und wir bauen unser Fachwissen im Bereich der Sicherheit von Steuerungssystemen und dezentralen Energiequellen (DER) weiter aus, um die betrieblichen und Cyber-Risiken zu mindern, die mit der Integration dieser neuen Geräte in unsere Systeme verbunden sind.“
Vernetzte Systeme
Kalifornien ist ein besonders anspruchsvoller Markt für Versorgungsunternehmen. In diesem Bundesland, in dem mehr als 39 Millionen Menschen leben, steigen die Temperaturen im Sommer drastisch an, was zu einer hohen Nachfrage nach Klimaanlagen führt. In diesem Bundesland sind heute zudem etwa vier von 10 Elektrofahrzeugen (EVs) zugelassen. Da Solar- und Windenergie unregelmäßig verfügbar sind und Wasserkraft anfällig für Dürreperioden ist, kann die Stromversorgung dieser Elektrofahrzeuge eine Herausforderung darstellen.
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„Ein Elektrofahrzeug hat vielleicht denselben Stromverbrauch wie ein Haus“, sagt Inlander, „aber es bewegt sich.“ Und da die Zahl dieser Fahrzeuge zunimmt – angetrieben durch die Zusage des Bundesstaates, den Verkauf von Fahrzeugen mit Verbrennungsmotor bis zum Jahr 2035 einzustellen –, wird die Zahl dieser sich verändernden Energieziele nur noch weiter steigen.
„Um ein Stromnetz, das zunehmend auf variable erneuerbare Energiequellen setzt und Elektrofahrzeuge versorgt, effektiv zu steuern“, so Inlander, „ist ein deutlich höherer Automatisierungsgrad bei der Steuerung der Energieversorgung erforderlich.“
Für Southern California Edison bedeutet dies, sein Stromnetz mit neuen Technologien zu modernisieren. Diese reichen von fortschrittlicher Lastprognose auf Schaltkreisebene, die auf Spannungsmessdaten basiert, über moderne und adaptive Steuerungssysteme bis hin zu privaten Feldnetzwerken vom Typ „ “. Solche Netzwerke verbinden intelligente Geräte über Übertragungs- und Verteilungsnetze hinweg in kürzester Zeit miteinander.
„Diese neuen Technologien“, so Inlander, „ähneln eher IT-Computing-Plattformen für Unternehmen als speziell für bestimmte Zwecke entwickelten Geräten“ und umfassen unter anderem verteiltes Computing unter Einsatz von Virtualisierung, Digital-Twin-Technologien für Simulationen sowie Hybrid-Cloud-Technologien.
Mehr Geräte, mehr Herausforderungen
Die nächste große Herausforderung für IT-Systeme im Energiesektor wird die Integration einer neuen Generation von extrem leistungsstarken Batterien sein, die Energie länger als die derzeitigen Batterien – deren Speicherdauer bei etwa acht Stunden liegt – speichern können und Energie aus dezentralen Energiequellen (DERs) speichern würden, um so eine unverzichtbare Drehscheibe für die Stromnetze zu bilden.
„Je mehr Geräte Strom aus dem Netz beziehen und je mehr Stromquellen es gibt, desto größer werden auch die Angriffsfläche und die Komplexität der Bedrohungen“, so Inlander. Doch im Bereich der Cybersicherheit kommt es darauf an, immer einen Schritt voraus zu sein. Der steigende Energiebedarf und die Nutzung neuer Energiequellen sind unvermeidlich. Für Inlander bedeutet das vor allem eines: All diese Veränderungen „haben uns dazu gezwungen, unsere Umwelt besser zu schützen“, sagt er.
