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Smart Grid: intel­li­gent ver­netzt spa­ren

Unter­neh­mer fürch­ten stei­gende Strom­preise durch die Ener­gie­wende. Dabei könn­ten sie in Zukunft sogar weni­ger zah­len, weil intel­li­gente Netze für eine bes­sere Las­ten­ver­tei­lung und Aus­nut­zung rege­ne­ra­ti­ver Ener­gie­quel­len sor­gen.

Autor: Pia Weber


Minus 18 Grad – für Axel Stahl­buck, Geschäfts­füh­rer der Cux­ha­ve­ner Kühl­haus GmbH, ist das die magi­sche Grenze. Wär­mer darf es in sei­nen Käl­te­kam­mern nicht sein, damit Kabel­jau, Gemüse und Co. frisch blei­ben. Aber die­sem Min­dest­wert nähert sich das Ther­mo­me­ter nur sel­ten. Meis­tens liegt die Tem­pe­ra­tur nied­ri­ger, so um die 24 Grad unter null. Deut­lich wei­ter her­un­ter­küh­len als eigent­lich not­wen­dig – ist das nicht ein kla­rer Fall von Geld­ver­schwen­dung? In ande­ren Betrie­ben viel­leicht, aber nicht bei der Cux­ha­ve­ner Kühl­haus GmbH. „Ich spare so keine Ener­gie, aber Kos­ten“, sagt Stahl­buck. Für den ver­meint­li­chen Wider­spruch hat er eine ein­fa­che Erklä­rung: Die Strom­ver­sor­gung sei­ner Kühl­häu­ser läuft über ein soge­nann­tes Smart Grid und der Fir­men­chef pro­fi­tiert von den damit ver­bun­de­nen güns­ti­gen Tari­fen. Smart Grids und Smart Meter gel­ten gemein­hin als neue All­zweck­waffe gegen stei­gende Ener­gie­preise, zuneh­mende CO2-Emis­sio­nen und wei­tere Erd­er­wär­mung. Sie sind damit unver­zicht­ba­rer Bestand­teil der von der Poli­tik aus­ge­ru­fe­nen Ener­gie­wende. Als Smart Grid bezeich­net man intel­li­gente Ener­gie­ver­sor­gungs­netze, in denen sich Strom­erzeu­gung und Strom­ver­brauch opti­mal steu­ern las­sen. Smart Meter sind intel­li­gente Ener­gie­zäh­ler. Sie kön­nen Ver­brauchs­da­ten erfas­sen, spei­chern sowie kom­mu­ni­zie­ren und sind die Vor­aus­set­zung für eine intel­li­gente Steue­rung der Abnahme. Seit 2010 müs­sen sie in Neu­bau­ten instal­liert wer­den. Mit ihnen kann der Kunde gra­fisch dar­ge­stellt nach­voll­zie­hen, wie viel Strom er tages­ak­tu­ell ver­braucht.


Hin­ter­grund

Das kenn­zeich­net Smart Grids


Ziel: Der Auf­bau intel­li­gen­ter Netze hat tech­ni­sche, wirt­schaft­li­che und poli­ti­sche Aspekte. In Smart Grids wol­len Befür­wor­ter den Strom aus rege­ne­ra­ti­ven Ener­gie­quel­len
und Kraft-Wärme-Kopp­lung effi­zi­en­ter ver­tei­len und spei­chern. Bis zu 45 Pro­zent der
erneu­er­ba­ren Ener­gie lie­ßen sich 2030 sonst nicht nut­zen.

Her­aus­for­de­run­gen: Kri­ti­siert wer­den Kos­ten und geplante Daten­er­fas­sung. Gesteu­ert
wer­den Smart Grids über Mess­sys­teme, die Ver­brauchs­werte der Pri­vat­per­so­nen und
Betriebe aus­wer­ten. So las­sen sich Nut­zer­pro­file erstel­len. Der Bun­des­da­ten­schutz­be­auf­tragte warnte 2011 vor dem glä­ser­nen Strom­kun­den. 2012 wurde bekannt, dass Hacker in den USA ein Unter­neh­men atta­ckiert hat­ten, das Soft­ware für intel­li­gente Strom­netze ent­wi­ckelt.

Daten­schutz: Vom Bun­des­amt für Sicher­heit in der Infor­ma­ti­ons­tech­nik (BSI) stammt
ein Schutz­pro­fil mit Min­dest­si­cher­heits­an­for­de­run­gen. Smart Meter Gate­ways müs­sen
auf Basis die­ses Schutz­pro­fils geprüft wer­den und erhal­ten ein Zer­ti­fi­kat als ver­bind­li­chen
Nach­weis über die Erfül­lung der Schutz­ziele.



Strom nut­zen, wenn er da ist Smart Meter lie­fern auch die Basis­da­ten zur Steue­rung der Smart Grids. In denen wer­den die Zah­len von Erzeu­gern und Ver­brau­chern sowie Infor­ma­tio­nen zum Netz­ma­nage­ment erfasst. Das Ergeb­nis sind detail­lierte Erkennt­nisse über den aktu­el­len und zu erwar­ten­den Strom­ver­brauch, die der­zei­ti­gen und mög­li­chen Spei­cher­ka­pa­zi­tä­ten sowie die momen­tane und künf­tige Ener­gie­er­zeu­gung. Auf Basis die­ser Infor­ma­tio­nen wird nicht nur ent­schie­den, etwa noch ein Kraft­werk anzu­fah­ren, weil eine Ver­brauchs­spitze droht, die nicht anders abzu­fan­gen ist. Sie die­nen auch dazu, den Strom­preis für kurze Zeit­räume zu erhö­hen oder zu sen­ken. Das soll Kun­den ani­mie­ren, ihren Ener­gie­be­darf mit bil­li­gem Strom zu stil­len, wenn er im Über­fluss vor­han­den ist – und wenig zu ver­brau­chen, wenn er knapp und damit teuer wird. Nur durch diese Fle­xi­bi­li­tät der Abneh­mer las­sen sich rege­ne­ra­tive Ener­gien gut nut­zen. Denn es ist kaum steu­er­bar, wann Solar­zel­len oder Wind­rä­der Strom erzeu­gen.

Im Fall der Cux­ha­ve­ner Kühl­haus GmbH tauscht sich ein Smart Meter via Inter­net kon­ti­nu­ier­lich mit einem soge­nann­ten vir­tu­el­len Kraft­werk aus. Das ist ein Zusam­men­schluss von über 40 Ener­gie­er­zeu­gern, unter ande­rem Wind­parks, eine Bio­gas­an­lage sowie die Solar­an­lage auf dem Dach eines Erleb­nis­bads. Das Gehirn die­ses Net­zes, die Leit­warte, erfasst die Daten aller Anla­gen und managt Han­del sowie Ver­sor­gung. Lie­fern die Erzeu­ger viel Strom, weil die Sonne scheint, erhält zum Bei­spiel das Kühl­haus den Befehl, seine Tem­pe­ra­tur her­un­ter­zu­fah­ren. Denn durch das spe­zi­elle Tarif­sys­tem ist der Strom gerade bil­lig. Steigt der Preis, nimmt das Kühl­haus kei­nen Strom ab – im Extrem­fall, bis die Tem­pe­ra­tur wie­der knapp an die minus 18 Grad geklet­tert ist und gekühlt wer­den muss.

Ver­brauchs­zei­ten anpas­sen Es geht also bei Smart Grids weni­ger um das Ener­gie­spa­ren an sich als um die Nut­zung des Stroms dann, wenn er – vor allem aus rege­ne­ra­ti­ven Quel­len wie Wind und Sonne – sowieso im Netz ist. So kann öfter auf umwelt­schäd­li­che und teure Ener­gie­er­zeu­gung in kon­ven­tio­nel­len Kraft­wer­ken ver­zich­tet wer­den, was auch finan­zi­elle Ein­spa­run­gen bringt. Die durch die Ener­gie­wende befürch­tete Explo­sion der Strom­preise bliebe aus. Der Ver­band der Elek­tro­tech­nik Elek­tro­nik Infor­ma­ti­ons­tech­nik (VDE) hat aus­ge­rech­net, dass Deutsch­land 2010 rund 25 Giga­watt Las­ten­ver­schie­bungs­po­ten­zial besaß. Bis 2030 könnte sich die­ser Wert ver­dop­peln.

Noch steht der Umbau der Ener­gie­ver­sor­gung am Anfang. „Die tech­ni­schen Vor­aus­set­zun­gen dafür, dass die Indus­trie mög­lichst dann Strom ver­braucht, wenn Wind und Sonne ihn gerade lie­fern, sind eher gege­ben als ent­spre­chende tarif­li­che Anreize“, meint Mat­thias Lange, Mit­grün­der von energy & meteo sys­tems in Olden­burg. Das Unter­neh­men mit 30 Mit­ar­bei­tern bie­tet unter ande­rem Soft­ware an, um vir­tu­elle Kraft­werke zu betrei­ben. Nach Lan­ges Ansicht soll­ten Unter­neh­mer unbe­dingt prü­fen, ob sich ener­gie­in­ten­sive Pro­zesse in bestimmte Zeit­fens­ter ver­schie­ben las­sen. In Recy­cling­an­la­gen etwa könn­ten Alt­pa­pier­häcks­ler zu unter­schied­li­chen Zei­ten lau­fen. Gärt­ne­reien wür­den dann pro­fi­tie­ren, wenn sie die Nacht­be­leuch­tung für die Pflan­zen irgend­wann im Zeit­raum zwi­schen Mit­ter­nacht und vier Uhr mor­gens ein­schal­ten, statt immer genau von ein bis drei Uhr.

Axel Stahl­buck spart durch die opti­male Las­ten­ver­tei­lung sechs bis acht Pro­zent an Strom­kos­ten. In sei­nem ener­gie­in­ten­si­ven Geschäft kommt also schnell eine große Summe zusam­men. Das gab letzt­lich den Aus­schlag, sich zu betei­li­gen, denn zunächst war der Unter­neh­mer skep­tisch. Immer­hin musste er bereit sein, das Ener­gie­ma­nage­ment sei­ner Kühl­häu­ser aus der Hand zu geben – und davon hängt letzt­lich seine Exis­tenz ab. Des­halb hat er sich auch vor­be­hal­ten, als letzte Instanz in die Ener­gie­steue­rung ein­grei­fen zu kön­nen: Falls die Tem­pe­ra­tur jemals über minus 18 Grad zu stei­gen droht, darf er einen Not­schal­ter drü­cken und damit sofort wie­der die Küh­lung star­ten.


Check­liste

Diese Daten­schutz­an­for­de­run­gen soll­ten intel­li­gente Sys­teme erfül­len


  • Die anfal­len­den Daten sind strikt an einen bestimm­ten Zweck gebun­den.
  • Die per­so­nen- und betriebs­be­zo­ge­nen Daten wer­den nur so weit erfasst, wie es nötig ist.
  • Es wird nach dem Grund­satz der Daten­spar­sam­keit gehan­delt, also mög­lichst wenig erho­ben.
  • Die Infor­ma­tio­nen über die Daten­ver­ar­bei­tungs­tat­be­stände sind trans­pa­rent.
  • Die Daten­ho­heit, etwa bei Fern­mes­sung und Fern­war­tung, liegt beim Unter­neh­mer.
  • Die tech­ni­schen Richt­li­nien des Bun­des­amts für Sicher­heit in der Infor­ma­ti­ons­tech­nik (BSI)
  • als ver­bind­li­che Stan­dards für tech­ni­schen Daten­schutz und IT-Sicher­heit wer­den ein­ge­hal­ten.
  • Infor­ma­tio­nen gibt es unter www​.bfdi​.bund​.de; http://​worlds​mart​grid​fo​ru​m2013​.org/; www​.bsi​.bund​.de | Publi­ka­tio­nen | Tech­ni­sche Richt­li­nien | tr03109.


Quelle: : TRIA­LOG, Das Unter­neh­mer­ma­ga­zin Ihrer Bera­ter und der DATEV, Her­aus­ge­ber: DATEV eG, Nürn­berg, Aus­gabe 04/2013

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