Neuentwicklungen innovativer Energie- und Informationstechnologien erfordern vor der Integration in die kritischen Infrastrukturen der Energieversorgung zwingend eine vorherige Abnahme und Überprüfung. Eine Forschung, Entwicklung oder Erprobung innerhalb der Anlagen der Betreiber kritischer Infrastrukturen ist aufgrund der flächendeckenden Auswirkungen von Fehlentwicklungen oder Störfällen nicht zielführend, sodass eine umfangreiche cyber-physische Laborumgebung zum Entwickeln, Testen und Prüfen notwendig ist.
Durch die enge Kooperation mit dem Verteilnetzlabor des Instituts für Elektrische Anlagen und Netze, Digitalisierung und Energiewirtschaft (IAEW) der RWTH Aachen bietet das Fraunhofer-Zentrum Digitale Energie ein hersteller- und technologieübergreifendes Abbild der Energieinfrastrukturen (Primär-, Sekundär-, Leitwarten-, Informations- und Kommunikationstechnologie) heutiger und zukünftiger Stromnetzbetreiber.
Innerhalb des Fraunhofer-Zentrums Digitale Energie ermöglicht diese Umgebung sowohl eine anwendungsnahe Forschung und Entwicklung als auch ein unabhängiges Testen und Prüfen von Energie- und Informationstechnologien direkt im Produktivbetrieb. So können neuartige Informationstechnologien (z.B. Datenräume, SSI, Quantenkommunikation, Blockchain oder High Performance Computing), innovative Automatisierungs- und Leittechnik oder IT-Sicherheitstechnologien direkt im realen System vorab und ohne Risiko für die Energieversorgung entwickelt und geprüft werden. Des Weiteren können notwendige Penetrationstests im Kontext der Entwicklung innerhalb eines realen Systems mit realen Betriebsmitteln und Informationstechnologien stattfinden und gehen somit über die heutigen Vorgehensweisen hinaus.