Die Erfindung betrifft eine Energieerzeugungsanlage mit einer Energieerzeugungseinrichtung sowie einer Rechen-Einheit. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben einer Rechen-Einheit. Zudem betrifft die Erfindung eine Nachrüstbaugruppe zur Installation an einer Energieerzeugungs- einrichtung.

Elektrische Energie, beispielsweise Strom, wird heutzutage von unterschiedlichen Energieerzeugungsanlagen bereitgestellt, die von Energieerzeugern betrieben werden. Der in den Energieerzeugungsanlagen erzeugte Strom (elektrische Energie) wird zunächst über einen

Energieausgangszähler gezählt, sodass die erzeugte elektrische Energiemenge quantifiziert werden kann.

Die erzeugte und gezählte elektrische Energie wird dann in ein Versorgungs- netz eingespeist, das von einem Energieversorger betrieben wird und auch als Stromnetz bezeichnet werden kann. Die Energieerzeugungsanlage ist dabei erzeugerseitig mit dem Versorgungsnetz gekoppelt. Dies bedeutet, dass jeder Energieerzeugungsanlage ein entsprechender Energieausgangszähler zugeordnet ist, der die Menge der elektrischen Energie zählt, die in das Versorgungsnetz eingespeist wird.

Über das Versorgungsnetz wird die elektrische Energie zum jeweiligen Verbraucher geleitet, also dem Endkunden, der verbraucherseitig an das Versorgungsnetz angeschlossen ist. Bei den Endkunden kann es sich um Privathaushalte, Klein- und mittelständische Unternehmen (KMU) oder um Großunternehmen (Fabriken) handeln. Der Endkunde verbraucht typischerweise die ihm zur Verfügung gestellte elektrische Energie, die über das Versorgungsnetz in das jeweilige Hausnetz eingespeist worden ist. Als große Energieverbraucher sind Rechenzentren bekannt, die mehrere Rechen-Einheiten umfassen, die Rechen- bzw. Serverleistung zur Verfügung stellen.

Als Beispiel solcher Rechenzentren sind heutzutage sogenannte „Mining- Farmen“ bekannt, die aus mehreren Mining-Einheiten bestehen, über die unter anderem Prüfsummen bzw. sogenannte Hashwerte für Blockketten-Anwendungen wie Kryptowährungen berechnet bzw. erzeugt werden. Generell können die Prüfsummen bzw. Hashwerte für eine dezentrale Verwaltung, Steuerung und/oder Kontrolle einer geteilten Buchführung verwendet werden, also einem sogenannten „Distributed Ledger“.

Aufgrund des hohen Rechenaufwands haben die Rechenzentren einen hohen Energiebedarf. Insofern ist es aus dem Stand der Technik bekannt, die Rechenzentren, insbesondere die Mining-Farmen, in der Nähe einer Energieerzeugungsanlage aufzustellen, sodass die von der Energieerzeugungsanlage erzeugte und in das Versorgungsnetz eingespeiste elektrische Energie nur eine kurze Strecke zurücklegen muss, bis die elektrische Energie an die verbraucherseitig an das Versorgungsnetz angeschlossenen Rechen-Einheiten, insbesondere Mining-Einheiten, übertragen wird. Hierdurch lassen sich die Übertragungsverluste minimieren. Üblicherweise werden die Rechenzentren von Rechen-Dienstleistern betrieben, die unabhängig von den Betreibern der Energieerzeugungsanlage sind. Bei den Betreibern der „Rechenzentren handelt es sich demnach um typische Endkunden, die an das Versorgungsnetz angeschlossen sind, in das die von der Energieerzeugungsanlage erzeugte elektrische Energie eingespeist wird.

Die Aufgabe der Erfindung ist es, eine energieeffizientere sowie kostengünstigere Möglichkeit bereitzustellen, eine Rechen-Einheit zu betreiben.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Energieerzeugungs- anlage mit einer Energieerzeugungseinrichtung, die elektrische Energie zum Einspeisen in ein Versorgungsnetz erzeugt, einem Energieausgangszähler, der die von der Energieerzeugungseinrichtung in das Versorgungsnetz eingespeiste elektrische Energie zählt, und zumindest einer Rechen-Einheit, die eine entsprechende Rechenleistung aufweist, wobei die Rechen-Einheit in Stromflussrichtung zwischen der Energieerzeugungseinrichtung und dem Energieausgangszähler angeordnet ist, wobei die Rechen-Einheit eingerichtet ist, Server- und/oder Rechenleistung einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer zur Verfügung zu stellen, insbesondere wobei der Rechen- Dienstleister vom Betreiber der Energieerzeugungsanlage verschieden ist. Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch ein Verfahren zum Betreiben wenigstens einer Rechen-Einheit einer Energieerzeugungsanlage, mit den folgenden Schritten:

Erzeugen von elektrischer Energie über eine Energieerzeugungs- einrichtung,

Versorgen der Rechen-Einheit mit der von der Energieerzeugungs- einrichtung erzeugten elektrischen Energie, wobei die Rechen-Einheit einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer Server- und/oder Rechenleistung zur Verfügung stellt,

Weiterleiten der von der Rechen-Einheit unverbrauchten elektrischen Energie, und

Einspeisen der von der Rechen-Einheit unverbrauchten elektrischen Energie in ein Versorgungsnetz.

Der Grundgedanke der Erfindung ist es, dass der von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Strom bzw. die erzeugte elektrische Energie direkt abgegriffen wird, um die wenigstens eine Rechen- Einheit mit der benötigten elektrischen Energie zu versorgen (sogenannte Eigenversorgung bzw. Eigenbedarfsversorgung), also bevor die elektrische Energie über den Energieausgangszähler gezählt wird und auch bevor die elektrische Energie überhaupt in das Versorgungsnetz eingespeist wird. Es wird daher lediglich der unverbrauchte Teil der erzeugten elektrischen Energie in das Versorgungsnetz eingespeist und auch nur dieser Teil der elektrischen Energie vom Energieausgangszähler gezählt. Die wenigstens eine Rechen-Einheit ist demnach im Gegensatz zu den aus dem Stand der Technik bekannten Ansätzen nicht künden- bzw. verbraucherseitig am Versorgungsnetz angeschlossen, sondern erzeugerseitig. Die wenigstens eine Rechen-Einheit stellt demnach einen Energieverbraucher dar, der nicht zur Stromerzeugung verwendet wird, sondern seine Rechen- bzw. Serverleistung für andere Zwecke als der Stromerzeugung zur Verfügung stellt. Die Rechen- bzw. Serverleistung wird von einem Rechen-Dienstleister bzw. Rechenleistungsnutzer verwendet, der unabhängig vom Betreiber der Energieerzeugungsanlage ist. Beispielsweise wird die zur Verfügung stehende Rechen- bzw. Serverleistung vom Rechen-Dienstleister bzw. vom Rechenleistungsnutzer für Anwendungen künstlicher Intelligenz verwendet. Auch kann die zur Verfügung stehende Rechen- bzw. Serverleistung zur Erzeugung von Prüfsummen bzw. Hashwerten verwendet werden, die unter anderem für Blockketten-Anwendungen benötigt werden, beispielsweise für Kryptowährungen. Generell können jegliche rechenintensiven Anwendungen über die zur Verfügung stehende Rechen- bzw. Serverleistung abgedeckt werden. Die von der Rechen- Einheit zur Verfügung gestellte Server- und/oder Rechenleistung wird also unabhängig von der Energieerzeugungsanlage verwendet.

Für die Betreiber der Energieerzeugungsanlage kann so ein zweiter Deckungsbetrag vorgesehen sein, der zusätzlich zur Erzeugung und dem Verkauf der elektrischen Energie besteht.

Die Stromflussrichtung entspricht der Energieflussrichtung, also der Richtung, die den Energiefluss angibt, nämlich in Richtung des Versorgungsnetzes.

Die Rechen-Einheit ist folglich ein Teil der Energieerzeugungsanlage. Mit anderen Worten ist die Rechen-Einheit in der Energieerzeugungsanlage integriert. Die in die Energieerzeugungsanlage integrierte Rechen-Einheit ist also vor einem Ausgangszähler der Energieerzeugungsanlage angeordnet.

Beispielsweise ist der Auf- bzw. Anbau der wenigstens einen Rechen-Einheit an entsprechenden Elektrostationen der Energieerzeugungsanlage vorgesehen.

Insofern ist die wenigstens eine Rechen-Einheit im Besitz des Betreibers der Energieerzeugungsanlage. Die wenigstens eine Rechen-Einheit kann sogar das Eigentum des Betreibers der Energieerzeugungsanlage sein. In dieser Konstellation stehen dem Betreiber der Energieerzeugungsanlage Ansprüche aus dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) zu. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der Eigentümer der wenigstens einen Rechen-Einheit ein Rechen-Dienstleister ist, der vom Betreiber der Energieerzeugungsanlage unterschiedlich ist, wobei der Betreiber der Energieerzeugungsanlage die Rechen-Einheit des Rechen-Dienstleisters bei sich als Teil der Energieerzeugungsanlage aufstellt.

Sofern der Betreiberder Energieerzeugungsanlage gleichzeitig der Eigentümer der wenigstens einen Rechen-Einheit ist, ist es möglich, dass dieser den Eigenstromverbrauch für den Betrieb der wenigstens einen Rechen-Einheit zu günstigen Konditionen verwenden kann, da der Betreiber der Energieerzeugungs- anlage (und somit auch gleichzeitig der Betreiber der wenigstens einen Rechen- Einheit) keine (reduzierten) Zulagen auf den Strompreis zahlen muss, die ansonsten nötig wären, sofern die elektrische Energie zunächst in das Versorgungsnetz eingespeist werden würde.

Bei der Energieerzeugungsanlage bzw. der Energieerzeugungseinrichtung kann es sich generell um eine Solaranlage, einen Solaranlagenpark, eine Windkraftanlage, ein Wasserkraftwerk, ein Biomassekraftwerk, ein Kohlekraftwerk, ein Gaskraftwerk bzw. ein Atomkraftwerk handeln, sodass es sich bei der erzeugten elektrischen Energie um Solarenergie, Windenergie, Wasserkraftenergie, Energie aus Biomasse, Energie aus fossilen Brennstoffen bzw. Atomenergie handeln kann.

Über die Energieerzeugungsanlage und die hierin integrierte Rechen-Einheit, insbesondere mit der zugeordneten bzw. integrierten Server-Einheit, lässt sich eine sogenannte Edge-Recheneinheit bzw. ein sogenanntes Edge-Rechen- zentrum ausbilden.

Allgemein kann eine Rechen-Einheit oder ein Rechenzentrum bereitgestellt werden, das beispielsweise Server- und/oder Rechenleistung für rechen- bzw. serverleistungsintensive Anwendungen zur Verfügung stellt, wie Anwendungen künstlicher Intelligenz („Kl“).

Beispielsweise lässt sich die wenigstens eine Rechen-Einheit bzw. das wenigstens eine Rechenzentrum in Nähe von Autobahnen in einfacher Weise installieren, sodass die wenigstens eine Rechen-Einheit bzw. das wenigstens eine Rechenzentrum für fahrzeugübergreifende Kommunikation, auch „Car2Car Communication“ bzw.„Car2X Communication“ genannt, oder beim autonomen Fahren verwendet werden kann.

Insbesondere kann die Server- und/oder Rechenleistung für Kommunikation nach dem 5G-Standard zur Verfügung gestellt werden, die unter anderem für fahrzeugübergreifende Kommunikation vorgesehen ist.

Beispielsweise lässt sich so ein Kommunikationspartner für die kommunikationsfähigen Fahrzeuge bereitstellen, also die Fahrzeuge, die für eine fahrzeugübergreifende Kommunikation eingerichtet sind.

Generell kann die wenigstens eine Rechen-Einheit zusätzlich zu der von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie mit elektrischer Energie einer anderen Energieerzeugungsanlage versorgt werden. Insofern ist die Rechen-Einheit zumindest teilweise auch über eine sogenannte Fremdbelieferung betreibbar. In jedem Fall wird die wenigstens eine Rechen-Einheit jedoch zumindest teilweise, insbesondere hauptsächlich, von der Energieerzeugungseinrichtung, die Teil der Energieerzeugungsanlage ist, mit der benötigten elektrischen Energie versorgt.

Die wenigstens eine Rechen-Einheit kann demnach hauptsächlich eigenstrombetrieben sein.

Die von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Energie kann neben der wenigstens einen Rechen-Einheit auch weiteren Komponenten der Energieerzeugungsanlage zur Verfügung gestellt werden (Eigenversorgung), die jedoch üblicherweise zur Erzeugung der elektrischen Energie vorgesehen sind.

Insofern entspricht das Weiterleiten der von der Rechen-Einheit unverbrauchten elektrischen Energie und das Einspeisen der von der Rechen- Einheit unverbrauchten elektrischen Energie in ein Versorgungsnetz einer Überschusseinspeisung, also der Einspeisung der überschüssigen Energie.

Rechen-Einheiten können im Allgemeinen bei einer geteilten Buchführung verwendet werden, die auch als„Distributed Ledger“ bezeichnet wird. Die geteilte Buchführung verfügt üblicherweise über eine dezentrale Verwaltung, Steuerung und/oder Kontrolle, die beispielsweise über ein dezentrales Rechennetzwerk erfolgt, in der mehrere Rechen- und/oder Server-Einheiten eingebunden sind, unter anderem Mining-Einheiten.

Die dezentrale Verwaltung, Steuerung und/oder Kontrolle erfolgt dabei über eine Datenbank, die alle bisher getätigten Transaktionen umfasst und permanent mit neuen Transaktionen fortgeschrieben wird. Die vorherigen Transaktionen werden dabei über sogenannte Prüfsummen („Hashwerte“) gesichert, um einer nachträglichen Manipulation vorzubeugen. Die Prüfsummen werden auch als kryptografische Prüfsummen bezeichnet.

Die Prüfsummen bzw. Hashwerte, die zur Absicherung der Transaktionen der geteilten Buchführung dienen, werden von den Mining-Einheiten erzeugt, die kurz auch als Miner bezeichnet werden.

Aufgrund der dezentralen Verwaltung, Steuerung und/oder Kontrolle wird die Datenbank nicht zentral gespeichert, sondern dezentral, also über ein dezentrales Rechennetzwerk. Die Teilnehmer (auch als Knoten bezeichnet) des dezentralen Rechennetzwerks überprüfen dabei die anderen Teilnehmer (Knoten), insbesondere deren jeweilige Datensätze, um sicherzustellen, dass alle Teilnehmer (Knoten) die gleichen Daten zur Verfügung stellen. Dies erhöht die Sicherheit des gesamten Systems weiter.

Ein Beispiel einer geteilten Buchführung lässt sich über eine sogenannte Blockkette („Blockchain“) darstellen, wobei die entsprechenden Daten Datenblöcke dieser Blockkette sind, die jeweils aneinandergereiht werden, insbesondere in chronologischer Reihenfolge. Die vorherigen Datenblöcke, die die bereits getätigten Transaktionen umfassen, werden dabei über Hashwerte in den neuen Datenblöcken abgebildet, um eine nachträgliche Manipulation zu verhindern.

Generell handelt es sich bei einer Blockkette, wie bei einer geteilten Buchführung üblich, um eine verteilte Datenbank, deren Integrität über die Prüfsummen gesichert ist, die von den Mining-Einheiten erzeugt wird. Dies liegt daran, dass die kryptografische Prüfsumme des vorherigen Datensatzes im jeweils nachfolgenden Datensatz gesichert ist, insbesondere über die Hashwerte, wie zuvor bereits ausgeführt wurde. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Daten nachträglich nicht mehr manipulierbar sind bzw. die Daten in der korrekten zeitlichen Abfolge hinterlegt sind. Generell besteht die Blockkette aus einer Reihe von einzelnen Datensätzen bzw. Datenblöcken, in denen jeweils eine oder mehrere Transaktionen zusammengefasst und mit einer Prüfsumme („Hashwert“) versehen sind.

Ein Aspekt sieht vor, dass die in das Versorgungsnetz eingespeiste elektrische Energie von einem Energieausgangszähler gezählt wird. Bei der in das Versorgungsnetz eingespeisten elektrischen Energie handelt es sich um die elektrische Energie, die von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugt worden ist und nicht von der Rechen-Einheit (bzw. weiteren Komponenten deren Eigenbedarf abgedeckt wird) verbraucht wurde. Über das Zählen bzw. Quantifizieren der in das Versorgungsnetz eingespeisten elektrischen Energie ist sichergestellt, dass die Menge der elektrischen Energie erfasst werden kann, die von der Energie- erzeugungsanlage erzeugt worden und nicht zur Eigenversorgung verwendet worden ist. Bei der gezählten bzw. quantifizierten elektrischen Energie handelt es sich um die Energie, die tatsächlich in das Versorgungsnetz eingespeist wird und somit den verschiedenen Endkunden über das Versorgungsnetz zur Verfügung gestellt wird.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Rechen-Einheit eine Mining-Einheit ist, die eingerichtet ist, Daten einer geteilten Buchführung zu generieren, beispielsweise eine Prüfsumme zu generieren, insbesondere die Prüfsumme einer Blockkette. Wie oben bereits beschrieben, wird die Prüfsumme bzw. der sogenannte Hashwert verwendet, um die Integrität zu gewährleisten. Die Rechenschritte, die nötig sind, um eine Prüfsumme zu generieren, sind entsprechend rechenintensiv, sodass ein hoher Energiebedarf vorliegt. Dieser kann aufgrund der direkten Anbindung an die Energieerzeugungseinrichtung in einfacher und energieeffizienter Weise gewährleistet werden.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Rechen-Einheit eine Kommunikations- Schnittstelle aufweist, insbesondere wobei die Rechen-Einheit über die Kommunikationsschnittstelle Teil eines dezentralen Rechennetzwerks ist, über das Transaktionen dezentral verwaltet, gesteuert und/oder kontrolliert werden. Bei der Kommunikationsschnittstelle kann es sich um eine kabellose bzw. kabelgebundene Schnittstelle handeln, über die die Rechen-Einheit mit dem Internet verbindbar ist. Beispielsweise kann eine Local Area Network (LAN)- oder Mobilfunkverbindung vorgesehen sein. Auch kann die Kommunikations- Schnittstelle über eine Wireless Local Area Network (WLAN)-Schnittstelle ausgebildet sein, über die die Rechen-Einheit im dezentralen Rechennetzwerk eingebunden ist.

Das dezentrale Rechennetzwerk kann, wie bereits ausgeführt wurde, vorgesehen sein, um die geteilte Buchführung zu verwalten, zu steuern bzw. zu kontrollieren, beispielsweise die entsprechende Blockketten-Anwendung, insbesondere die einer Kryptowährung.

Grundsätzlich ist es aufgrund der Kommunikationsschnittstelle möglich, dass Rechenleistung der Rechen-Einheit zur Verfügung zu stellen, insbesondere einem Dritten. Die in die Energieerzeugungsanlage integrierte Rechen-Einheit, die also vor dem Ausgangszähler der Energieerzeugungsanlage angeordnet ist, stellt demnach eine Schnittstelle für externe Rechenleistungsanwender dar.

Des Weiteren kann die Rechen-Einheit eine Server-Einheit umfassen, die eingerichtet ist, mit weiteren Server-Einheiten ein dezentrales Rechennetzwerk aufzubauen, insbesondere wobei über das dezentrale Rechennetzwerk Transaktionen dezentral verwaltet, gesteuert und/oder kontrolliert werden. Bei den weiteren Server-Einheiten kann es sich um Knoten handeln, die die Transaktionen berechnen, also die entsprechenden Datensätze, die von der als Mining-Einheit ausgebildeten Rechen-Einheit mit einer entsprechenden Prüfsumme, die die Rechen-Einheit berechnet, gesichert werden. Die Server-Einheit kann mit der Kommunikationsschnittstelle gekoppelt sein bzw. die Kommunikationsschnittstelle bereitstellen.

Über die Kommunikationsschnittstelle der Rechen-Einheit kann der Rechen- Dienstleister und/oder autorisierte Personen, beispielsweise der Rechenleistungsnutzer, auf die Server- und/oder Rechenleistung der Rechen- Einheit zugreifen, insbesondere über das Internet.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Rechen-Einheit eine Stromeingangsschnittstelle aufweist, über die die Rechen-Einheit elektrische Energie erhält, insbesondere wobei die Energieerzeugungseinrichtung mit der Stromeingangsschnittstelle gekoppelt ist. Insofern erhält die Rechen-Einheit den von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Strom direkt, bevor dieser über den Energieausgangszähler gezählt wird. Hierzu ist die Rechen- Einheit mit der Energieerzeugungseinrichtung über die Stromeingangsschnittstelle entsprechend gekoppelt.

Insbesondere ist ein Transformator vorgesehen, der der Stromeingangs- schnittstelle der Rechen-Einheit zugeordnet ist. Der Transformator setzt die von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugte elektrische Energie in ein Spannungsniveau um, welches von der wenigstens einen Rechen-Einheit benötigt wird und verarbeitet werden kann, beispielsweise eine Spannung 230 V. Hierdurch ist sichergestellt, dass die Rechen-Einheit nicht beschädigt wird.

Der Transformator kann auch als Trenntransformator bezeichnet werden.

Generell kann der Transformator eine Spannung der Energieerzeugungs- einrichtung, beispielsweise von 690 V, auf ein für die Rechen-Einheit geeignetes Spannungsniveau umsetzen, beispielsweise auf eine Spannung von 230 V oder auf 400 V.Es kann demnach die elektrische Energie auf dem Spannungsniveau genutzt werden, mit dem die Energieerzeugungseinrichtung arbeitet. Dies wird auch als Eigenversorgung bzw. Eigenbedarfsversorgung im Hinblick auf die Energieerzeugungsanlage bezeichnet.

Grundsätzlich ist ein Abgang zur Stromversorgung der Rechen-Einheit dem Ausgangszähler der Energieerzeugungsanlage vorgeschaltet, insbesondere wobei der Transformator dem Abgang zugeordnet ist.

Dies gilt für sämtliche Energieerzeugungsanlage. Bei einer Solar- bzw. Photovoltaik-Anlage ist beispielsweise ein Abgang zwischen einem Wechselrichter und dem Ausgangszähler vorgesehen.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass der wenigstens einen Rechen-Einheit ein Eigenenergieverbrauchszähler zugeordnet ist, der den Stromverbrauch der Rechen-Einheit erfasst. Hierdurch kann der Eigenstromverbrauch der wenigstens einen Rechen-Einheit erfasst werden, was im einfachsten Fall (ohne weitere Eigenversorgung weiterer Komponenten) die Differenz der von der Energieerzeugungseinrichtung erzeugten elektrischen Energie und der von der Energieerzeugungsanlage in das Versorgungsnetz eingespeisten elektrischen Energie darstellt. Über den Eigenenergieverbrauchszähler kann die durch die wenigstens eine Rechen-Einheit verbrauchte elektrische Energie erfasst werden, sodass die Zulage gemäß dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG-Zulage) bestimmt und entsprechend abgeführt werden kann.

Der Eigenenergieverbrauchszähler ist zusätzlich zu dem üblicherweise vorgesehenen Ausgangszähler der Energieerzeugungseinrichtung vorgesehen, der eingerichtet ist, die Stromeinspeisung in das öffentliche Netz zu zählen.

Die wenigstens eine Rechen-Einheit kann zumindest teilweise, insbesondere vollständig, in einem Regalsystem untergebracht sein, dem ein Lüftungssystem zugeordnet ist, insbesondere wobei das Lüftungssystem ein passives oder aktives Lüftungssystem ist. Das Regalsystem stellt sicher, dass die wenigstens eine Rechen-Einheit eine gewünschte Standsicherheit sowie Berührungssicherheit aufweist. Über das entsprechende Lüftungssystem ist sichergestellt, dass die erwärmte Luft abgeführt wird, die beim Betrieb der wenigstens einen Rechen- Einheit entsteht. Hierdurch wird die Betriebssicherheit der Energieerzeugungsanlage, insbesondere der wenigstens einen Rechen-Einheit, entsprechend erhöht, da eine Überhitzung vermieden wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Lüftungssystem die Rechen-Einheit ausreichend mit Frischluft bzw. gekühlter Luft versorgt.

Alternativ zum passiven Lüftungssystem kann das Lüftungssystem auch als ein aktives Lüftungssystem ausgebildet sein, das beispielsweise einen aktiven Lüfter und/oder eine Klimaanlage umfasst.

Das Lüftungssystem umfasst unter anderem ein Frischluftführungssystem sowie ein Abluftführungssystem. Insofern kann das Lüftungssystem ein Lüftungs- system mit Zu- und Abluft und/oder ein temperatur-geführtes Lüftungssystem sein.

Ferner sind entsprechende Sensoren vorgesehen, die die Temperatur der wenigstens einen Rechen-Einheit überwachen, um eine drohende Überhitzung frühzeitig zu erkennen. Somit kann die Überhitzung noch abgewendet werden, wenn rechtzeitig eingeschritten wird. Die Sensoren können Teil des Regalsystems sein.

Das Regalsystem kann ferner derart aufgebaut sein, dass es brandhemmende Eigenschaften aufweist. Generell lässt sich das Regalsystem auch als Rack bezeichnen. Zudem können mehrere Rechen-Einheiten vorgesehen sein, denen ein Stromverteiler zugeordnet ist. Die mehreren Rechen-Einheiten stellen demnach ein Rechenzentrum dar, insbesondere im Falle von als Mining-Einheiten ausgebildeten Rechen-Einheiten eine sogenannte Mining-Farm, deren Stromversorgung über den Stromverteiler gewährleistet ist. Der Stromverteiler kann eine Strommanagement-Funktion umfassen, sodass der sichere Betrieb der mehreren Rechen-Einheiten gewährleistet ist.

Die Strommanagementeinrichtung ist beispielsweise eingereicht, die Produktionsleistung der Energieerzeugungsanlage zu erkennen, also die produzierte Energiemenge. Ferner kann die Strommanagementeinrichtung eingerichtet sein, die wenigstens eine Rechen-Einheit bedarfs- und/oder angebotsgerecht anzusteuern, wodurch eine sicherheits- und betriebsgerechte Funktion des Gesamtsystems ermöglicht wird.

Zudem kann die Strommanagementeinrichtung eingerichtet sein, die Stromflüsse zu überwachen.

Auch kann die Strommanagementeinrichtung eingerichtet sein, unter anderem über die Kommunikationseinheit bzw. eine Pool-Plattform mit einem Betriebs- führungsserver zu kommunizieren, wodurch die sicherheits- und betriebsgerechte Funktion des Gesamtsystems verbessert wird.

Ein weiterer Aspekt sieht vor, dass die Rechen-Einheit eine Fernwartungskomponente aufweist, über die die Rechen-Einheit ferngewartet werden kann. Da die Rechen-Einheit als Teil der Energieerzeugungsanlage ausgebildet ist, kann über die Fernwartungskomponente ein Monitoring der Rechen-Einheit aus der Ferne vorgenommen werden, ohne die Energieerzeugungsanlage zu betreten, insbesondere durch den Rechen- Dienstleister bzw. den Rechenleistungsnutzer, der die Rechen- bzw. Serverleistung der wenigstens einen Rechen-Einheit erhält. Auch hierzu kann die Kommunikationsschnittstelle vorgesehen sein. Die Rechen-Einheit umfasst dabei die notwendige Intelligenz (Steuerungsrechner), Sensorik und Schalter, die zur Fernwartung benötigt werden.

Generell kann die Rechen-Einheit wenigstens eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC), einen Quantencomputer, eine Graph-Streaming- Prozessoreinheit (GSP), einen Künstliche Intelligenz Prozessoreinheit (Kl- Prozessor), eine Stream-Prozessoreinheit, ein Vektorprozessor, eine Grafik- prozessoreinheit (GPU) oder eine Prozessoreinheit (CPU) aufweisen.

Bei der Energieerzeugungseinrichtung handelt es sich insbesondere um eine Energieerzeugungseinrichtung, die elektrische Energie aus erneuerbaren Energien erzeugt.

Ferner wird die Aufgabe erfindungsgemäß gelöst durch eine Nachrüstbaugruppe zur Installation an einer Energieerzeugungseinrichtung, die elektrische Energie zum Einspeisen in ein Versorgungsnetz erzeugt, wobei die Nachrüstbaugruppe wenigstens eine Rechen-Einheit umfasst, die eingerichtet ist, einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer Server- und/oder Rechenleistung zur Verfügung zu stellen, und wobei die Nachrüstbaugruppe eingerichtet ist, in Stromflussrichtung vor einem Energieausgangszähler angeordnet zu sein. Beim Energieausgangszähler handelt es sich um den Energieausgangszähler der Energieerzeugungseinrichtung.

Insofern ist es möglich, die oben genannten Vorteile auch bei einer bestehenden Energieerzeugungseinrichtung noch nachträglich zu erzielen, indem die die Nachrüstbaugruppe umfassenden Komponenten an eine bestehende Energieerzeugungseinrichtung angeschlossen werden.

Die Nachrüstbaugruppe kann generell mehrere Rechen-Einheiten, ein Regalsystem, ein Lüftungssystem, einen Stromverteiler, einen Transformator, einen Eigenenergieverbrauchszähler und/oder eine Abzweigleitung umfassen

Die Nachrüstbaugruppe kann eine Anbindungsschnittstelle aufweisen, die als eine Ausgangsleistungsschienenschnittstelle und/oder eine Eigenbedarfs- schienenschnittstelle ausgebildet ist, über die die Nachrüstbaugruppe an eine Ausgangsleistungsschiene und/oder eine Eigenbedarfsschiene anschließbar ist. Insofern ist die Nachrüstbaugruppe ausgebildet, an eine Energieerzeugungs- einrichtung angeschlossen zu werden, insbesondere vor dem entsprechenden Energieausgangszähler, der das Ende der Ausgangsleistungsschiene definiert.

Bei der Ausgangsleistungsschienen- bzw. der Eigenbedarfsschienen- schnittstelle handelt es sich beispielsweise um Anschlussklemmen, die sich von einem Netzstecker unterscheiden, der typischerweise Verbraucher- bzw. endkundenseitig verwendet wird.

Die Ausgangsleistungsschiene ist diejenige Schiene einer Energieerzeugungsanlage, die zum Energieausgangszähler führt. Von der Ausgangsleistungsschiene kann zumindest eine Eigenbedarfsschiene abzweigen, an der elektrische Verbraucher der Energieerzeugungsanlage angeschlossen sind, die zur Erzeugung der elektrischen Energie verwendet werden.

Generell kann als Energieerzeugungseinrichtung ein elektrischer Generator angesehen werden, über den die elektrische Energie erzeugt wird.

Weitere Vorteile und Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und den Zeichnungen, auf die Bezug genommen wird. In den Zeichnungen zeigen:

Figur 1 eine schematische Darstellung einer erfindungsgemäßen Energieerzeugungsanlage mit einer erfindungsgemäßen Nachrüstbau- gruppe, und

Figur 2 eine schematische Darstellung einer bei der Energieerzeugungsanlage gemäß Figur 1 verwendeten Rechen-Einheit.

In Figur 1 ist eine Energieerzeugungsanlage 10 gezeigt, die eine Energieerzeugungseinrichtung 12 in Form einer Windkraftanlage aufweist, die beispielsweise Teil eines Windkraftparks ist. Alternativ kann auch eine Solaranlage (als Teil eines Solaranlagenparks) oder ein Wasserkraftwerk vorgesehen sein.

Die Energieerzeugungseinrichtung 12 erzeugt generell elektrische Energie, welche von der Energieerzeugungsanlage 10 in ein Versorgungsnetz 14 eingespeist wird, sodass die erzeugte elektrische Energie Endkunden zur Verfügung gestellt werden kann, die verbraucherseitig an das Versorgungsnetz 14 angeschlossen sind. Die Energieerzeugungsanlage 10 ist demnach erzeugerseitig mit dem Versorgungsnetz 14 gekoppelt.

Zudem umfasst die Energieerzeugungsanlage 10 einen Energieausgangs- zähler 16, der die elektrische Energie zählt, die von der Energieerzeugungs- einrichtung 12 erzeugt worden ist und in das Versorgungsnetz 14 eingespeist wird. Des Weiteren umfasst die Energieerzeugungsanlage 10 in der gezeigten Ausführungsform ein als eine Mining-Farm ausgebildetes Rechenzentrum 18, das mehrere als Mining-Einheiten ausgebildete Rechen-Einheiten 20 umfasst, die Server- und/oder Rechenleistung einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer zur Verfügung stellen.

Die konkret dargestellte Ausführungsform stellt also auf eine Mining-Farm mit mehreren Mining-Einheiten ab, sodass nachfolgend auch auf diese Begriffe abgestellt wird, wenn vom Rechenzentrum 18 bzw. den Rechen-Einheiten 20 die Rede ist. Daher werden für die Mining-Farm und die Mining-Einheiten auch die entsprechenden Bezugszeichen verwendet.

Generell können die Rechen-Einheiten 20 und somit das Rechenzentrum 18 die vorhandene Server- und/oder Rechenleistung einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer aber auch für andere Zwecke zur Verfügung stellen, wie nachfolgend ebenfalls erläutert wird.

Die als Mining-Einheiten ausgebildeten Rechen-Einheiten 20 sind jeweils eingerichtet, Daten einer geteilten Buchführung zu generieren, insbesondere eine Prüfsumme, über die vorherige T ransaktionen der geteilten Buchführung gesichert werden, um einer nachträglichen Manipulation vorzubeugen. Beispielsweise handelt es sich bei den Daten um eine Prüfsumme einer Blockketten-Anwendung wie einer Kryptowährung.

Die Rechen-Einheiten 20 sind generell, wie in Figur 1 dargestellt, in Stromflussrichtung I zwischen der Energieerzeugungseinrichtung 12 und dem Energieausgangszähler 16 angeordnet. Hierbei sind die Rechen-Einheiten 20 über eine Abzweigleitung 22 mit der Leitung 24 gekoppelt, die zwischen der Energieerzeugungseinrichtung 12 und dem Energieausgangszähler 16 vorgesehen ist, also der Stromleitung, über die die erzeugte elektrische Energie in das Versorgungsnetz 14 eingespeist wird.

Diese Leitung 24 wird auch als Ausgangsleistungsschiene bezeichnet.

Bei der Abzweigleitung 22 kann es sich um eine Eigenbedarfsschiene handeln, die mit der Ausgangsleistungsschiene bzw. der Leitung 24 verbunden ist. Alternativ kann die Abzweigleitung 22 nachträglich mit der Ausgangsleistungs- schiene bzw. die Leitung 24 verbunden werden, um die Rechen-Einheiten 20 mit der Ausgangsleistungsschiene bzw. der Leitung 24 zu verbinden.

Die mehreren Rechen-Einheiten 20 sind in einem Regalsystem 26 untergebracht, dem ein Lüftungssystem 28 zugeordnet ist, um die Be- und Entlüftung der Rechen-Einheiten 20 sicherzustellen. Die während des Betriebs der Rechen-Einheiten 20 entstehende Abwärme kann also über das Lüftungssystem 28 abtransportiert werden, wodurch sichergestellt ist, dass die Rechen-Einheiten 20 nicht überhitzen.

Zum Abtransport der Wärme kann es sich bei dem Lüftungssystem 28 um ein passives Lüftungssystem handeln.

Alternativ kann auch ein aktives Lüftungssystem 28 vorgesehen sein, das die wenigstens eine Rechen-Einheit 20 aktiv kühlt.

Um eine Überhitzung zu verhindern, sind zudem Sensoren vorgesehen, über die die Temperatur der Rechen-Einheiten 20 überwacht wird. Die Sensoren können im Regalsystem 26 untergebracht sein.

Die mehreren Rechen-Einheiten 20 werden mittels der erzeugten elektrischen Energie der Energieerzeugungseinrichtung 12 direkt versorgt, sodass eine Selbstversorgung der Rechen-Einheiten 20 gegeben ist, was auch als Eigenversorgung bzw. Eigenbedarfsversorgung bezeichnet wird.

Hierzu ist in der Abzweigleitung 22 ein Transformator 30 vorgesehen, der die erzeugte elektrische Energie auf ein Spannungsniveau umsetzt, welches von den Rechen-Einheiten 20 verarbeitet werden kann, beispielsweise auf ein Spannungsniveau von 230 V.

Die entsprechende elektrische Energie wird dann über einen Stromverteiler 32 auf die mehreren Rechen-Einheiten 20 verteilt. Der Stromverteiler 32 kann dabei eine Strommanagementeinrichtung umfassen, die unter anderem sicherstellt, dass die zur Verfügung stehende elektrische Energie gleichmäßig verteilt wird.

Des Weiteren umfasst die Energieerzeugungsanlage 10 einen Eigenenergieverbrauchszähler 34, der in der gezeigten Ausführungsform in der Abzweigleitung 22 vorgesehen ist, um die von den Rechen-Einheiten 20 verbrauchte elektrische Energie zu erfassen. Der Eigenverbrauch der Mining-Farm bzw. des Rechenzentrums 18 wird also erfasst, wobei dieser im Wesentlichen der Differenz der erzeugten elektrischen Energie und der in das Versorgungsnetz 14 eingespeisten elektrischen Energie entspricht, sofern keine weiteren Komponenten vorhanden sind, die eine Eigenversorgung aufweisen.

In Figur 2 ist eine der mehreren Rechen-Einheiten 20 im Detail gezeigt.

Die Rechen-Einheit 20 weist eine Stromeingangsschnittstelle 36 auf, über die die Rechen-Einheit 20 die elektrische Energie erhält, die zum Betrieb benötigt wird. Die Rechen-Einheit 20 kann über die Stromeingangsschnittstelle 36 demnach mit der Energieerzeugungseinrichtung 12 gekoppelt sein, insbesondere über die Leitung 24 und die Abzweigleitung 22, sodass die Rechen-Einheit 20 die von der Energieerzeugungseinrichtung 12 erzeugte elektrische Energie direkt erhält.

Wie bereits mit Bezug auf Figur 1 erläutert, wird die von der Energie- erzeugungseinrichtung 12 erzeugte elektrische Energie über den Transformator 30 auf ein geeignetes Spannungsniveau umgesetzt.

Des Weiteren umfasst die Rechen-Einheit 20 einen Rechenprozessor 38 sowie eine Server-Einheit 40, sodass die Rechen-Einheit 20 entsprechende Rechen- und/oder Serverleistung hat. Beispielsweise umfasst der Rechenprozessor 38 eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung (ASIC).

Zudem weist die Rechen-Einheit 20 eine Kommunikationsschnittstelle 42 auf, über die die Rechen-Einheit 20 mit dem Internet verbunden sein kann, beispielsweise eine kabelgebundene Schnittstelle oder eine kabellose Schnittstelle. Über die Kommunikationsschnittstelle 42 ist es unter anderem möglich, dass die zur Verfügung stehende Rechen- und/oder Serverleistung für andere Zwecke, beispielsweise eine dezentrale Buchführung, verwendet werden kann.

Die Rechen-Einheit 20 kann also Teil eines dezentralen Rechennetzwerks sein, über das beispielsweise Transaktionen dezentral verwaltet, gesteuert und/oder kontrolliert werden, wie dies unter anderem bei Blockketten- Anwendungen oder generell Anwendungen einer geteilten Buchführung der Fall ist. Zu dem dezentralen Rechennetzwerk können weitere Server-Einheiten gehören, die unter anderem sogenannte Knoten sind, die Datensätze bereitstellen, die entsprechenden Transaktionen zugeordnet sind. Die Datensätze werden, wie bereits erläutert, von den Prüfsummen gegen eine nachträgliche Manipulation gesichert, die von den als Mining-Einheiten ausgebildeten Rechen-Einheiten 20 berechnet werden.

Ferner kann die zur Verfügung stehende Rechen- und/oder Serverleistung für anderen rechenintensiven Anwendungen zur Verfügung gestellt werden, beispielsweise für Anwendungen künstlicher Intelligenz.

Des Weiteren weist die Rechen-Einheit 20 eine Fernwartungskomponente 44 auf, die über die Server-Einheit 40 mit der Kommunikationsschnittstelle 42 gekoppelt ist. Alternativ kann die Fernwartungskomponente 44 auch direkt mit der Kommunikationsschnittstelle 42 gekoppelt sein, um beispielsweise Probleme mit der Server-Einheit 40 feststellen zu können, was ansonsten nicht möglich wäre, sofern die Server-Einheit 40 ausfällt.

Ebenso kann die Fernwartungskomponente 44 mit dem Rechenprozessor 38 gekoppelt sein, um diesen entsprechend fernwarten zu können.

Über die Fernwartungskomponente 44 ist es generell möglich, die jeweilige Rechen-Einheit 20 auch aus der Ferne zu warten, da diese als Teil der Energieerzeugungsanlage 10 ausgebildet ist.

Generell kann die vom Rechenprozessor 38 und/oder der Server-Einheit 40 vorgesehene Rechen- bzw. Serverleistung einem Rechen-Dienstleister und/oder einem Rechenleistungsnutzer zur Verfügung gestellt werden, der unabhängig vom Betreiber der Energieerzeugungsanlage 10 ist.

Beispielsweise wird die Rechen- bzw. Serverleistung von einem externen Rechen-Dienstleister und/oder einem externen Rechenleistungsnutzer verwendet, um eine Anwendung künstlicher Intelligenz (Kl) bzw. eine Blockketten-Anwendung bereitzustellen bzw. auszuführen, beispielsweise diejenige einer Kryptowährung. Dabei können vor allem die rechenintensiven Prüfsummen bzw. Hashwerte über die als Mining-Einheiten ausgebildeten Rechen-Einheiten 20 berechnet werden. Die energieintensiven Rechenschritte, die beispielsweise zur Berechnung der Prüfsummen benötigt werden, können so direkt vor Ort beim Betreiber der Energieerzeugungsanlage 10 vorgenommen werden, wobei die hierfür benötigte elektrische Energie abgezweigt wird, bevor sie in das Versorgungsnetz 14 eingespeist wird. Insofern handelt es sich um eine Eigen- oder Selbstversorgung der jeweiligen Rechen-Einheiten 20.

Generell kann die wenigstens eine Rechen-Einheit 20 als Teil einer Nachrüstbaugruppe 46 nachträglich an die Energieerzeugungseinrichtung 12 angebunden sein, also vor dem Energieausgangszähler 16, sodass die Nachrüstbaugruppe 46 von der Klemmenleistung der Energieerzeugungs- einrichtung 12 ihren Eigenbedarf entnimmt, um eine Eigenversorgung zu gewährleisten.

Die Nachrüstbaugruppe 46 ist dabei eingerichtet, in Stromflussrichtung vor einem Energieausgangszähler 16 angeordnet zu sein, wie dies in Figur 1 gezeigt und bereits erläutert wurde.

Zur Anbindung der Nachrüstbaugruppe 46 vor dem Energieausgangszähler 16 der Energieerzeugungseinrichtung 12 umfasst die Nachrüstbaugruppe 46 eine entsprechende Anbindungsschnittstelle 48, die je nach Anbindung der Nachrüstbaugruppe 46 auch als eine Ausgangsleistungsschienenschnittstelle und/oder eine Eigenbedarfsschienenschnittstelle bezeichnet wird.

Über die Anbindungsschnittstelle 48 ist die Nachrüstbaugruppe 46 an eine Ausgangsleistungsschiene und/oder eine Eigenbedarfsschiene angeschlossen, die in Figur 1 durch die Leitung 24 bzw. die Abzweigleitung 22 dargestellt ist.

Die Nachrüstbaugruppe 46 ist also ausgebildet, an die Energieerzeugungs- einrichtung 12 angeschlossen zu werden, indem die Nachrüstbaugruppe 46 vor dem Energieausgangszähler 16 nachträglich eingebunden wird, der das Ende der Ausgangsleistungsschiene bzw. der Leitung 24 definiert.

Die in Figur 1 gezeigte Abzweigleitung 22 kann, wie bereits erläutert, eine Eigenbedarfsschiene der Energieerzeugungseinrichtung 12 darstellen, über die neben der Nachrüstbaugruppe 46 weitere elektrische Verbraucher (Komponenten der Energieerzeugungsanlage 10) mit elektrischer Energie versorgt wird, die durch die Energieerzeugungseinrichtung 12 selbst erzeugt worden ist (Eigenversorgung der weiteren Komponenten).

Die an die Energieerzeugungseinrichtung 12 anzubindende Nachrüst- baugruppe 46 kann alle Komponenten umfassen, die vor dem Energieausgangs- zähler 16 an die Leitung 24 angebunden sind, beispielsweise auch die Abzweigleitung 22.

Insofern kann die Nachrüstbaugruppe 46 mehrere Rechen-Einheiten 20 umfassen, die allesamt wie oben beschrieben ausgebildet sind.

Ebenso ist es möglich, dass die Nachrüstbaugruppe 46 das Regalsystem 26 und das (passive) Lüftungssystem 28 umfasst.

Auch der Transformator 30, der Stromverteiler 32 und/oder der Eigenenergieverbrauchszähler 34 können bzw. kann Teil der Nachrüstbaugruppe 46 sein.

Ebenso kann die Nachrüstbaugruppe 46 die Anbindungsschnittstelle 48 umfassen, über die die Nachrüstbaugruppe 46 an die Ausgangsleistungsschiene (Leitung 24) oder eine bereits bestehende Eigenbedarfsschiene (Abzweigleitung 22) angebunden wird.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die Nachrüstbaugruppe 46 eine Eigenbedarfsschiene (Abzweigleitung 22) umfasst, die an die bestehende Ausgangsleistungsschiene (Leitung 24) angebunden wird. Insofern wäre die Anbindungsschnittstelle 48 dann eine Ausgangsleistungsschienenschnittstelle, über die die Nachrüstbaugruppe 46 direkt an die Ausgangsleistungsschiene (Leitung 24) angeschlossen wird.

Die Nachrüstbaugruppe 46 wird an die bestehende Energieerzeugungs- einrichtung 12 nachträglich eingebunden, indem die jeweiligen Komponenten der Nachrüstbaugruppe 46, wie in Figur 1 gezeigt, vor dem Energieausgangszähler 16 angeschlossen werden, also vor dem Ende der Ausgangsleistungsschiene bzw. der Leitung 24.