Smart Metering: Energieeffizient und Kostensenkend

Umweltfreundlich und nachhaltig mit intelligenten Messsystemen einen wichtigen Meilenstein für die Energiewende setzen.

by Christian Schäfer

Jeder hat sich bereits mit der Situation zuhause auseinandergesetzt: einmal im Jahr bekommt man eine Aufforderung die Zählerstände der Verbrauchszähler abzulesen und an den Messstellbetreiber zu übermitteln.

Spätestens dann, wenn die jährliche Abrechnung des Energieversorgers oder die Nebenkostenabrechnung des Vermieters im Briefkasten liegt, beschäftigt man sich mit den Themen Energiekosten und Energieeffizienz.

In großen Immobilien kommt eine Vielzahl an Zählern zum Einsatz. Sollen die Werte zusätzlich mehrmals im Jahr erfasst werden, erhöht dies schnell den Zeitaufwand und damit die Kosten für den Immobilienbesitzer. Nicht zu vernachlässigen sind Übertragungsfehler durch das manuelle Ablesen.

Das Exportieren oder Weiterreichen der Daten an Unternehmens-Informationssysteme (Enterprise-Resource-Planning), beispielsweise für das Erstellen von Nebenkostenabrechnungen, wird über die Thing-it API problemlos möglich gemacht.

Werden die Zähler im digitalen Zwilling (sog. Building Information Model) der Immobilie eingepflegt, sind ortsbezogene Dienstleistungen möglich. So können Mitarbeitern oder Handwerkern im Wartungsfall auf einem digitalen Grundriss die Position eines Zählers im Gebäude angezeigt werden.

Fazit

Für Unternehmen zahlt sich die Investition in eine intelligente Zählerinfrastruktur nachhaltig aus. Kostensenkung, Klimaschutz, Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit und nicht zuletzt das resultierende positive Image sind dabei die wichtigsten Faktoren.

Als Smart Buildings IOT Challenge Finalist 2020, bietet Thing Technologies eine skalierbare Lösung zum automatisierten Auslesen, Analysieren und Optimieren der Energieverbräuche auf breiter Kundenbasis.

Für die Analyse der Verbrauchsdaten stehen umfangreiche Filtermöglichkeiten zur Verfügung:

  1. Erwünschte und Messbare Energiearten

  2. Zeit

  • Datum

  • Zeitintervall

  1. Ort

  • Gebäude

  • Stockwerk

  • Räume (Spaces)

  • Raumkapazität

(Stromzähler_veraltet.jpg)

Thing Technologies bietet durch verschiedene Lösungen eine Vielzahl an Möglichkeiten die Energieeffizienz zu verbessern, die Kosten zu senken und damit einen entscheidenden Beitrag zum Klimaschutz zu leisten.

Gesetzliche Rahmenbedingungen

Die Bundesregierung hat die Energiewende als „zentral für eine sichere, umweltverträgliche und wirtschaftlich erfolgreiche Zukunft“ definiert. Mit der Energiewende wird der Umstieg der Energieversorgung von fossilen und nuklearen Brennstoffen auf erneuerbare Energien und die Steigerung der Energieeffizienz bezeichnet.

Um die Energiewende erfolgreich zu gestalten, müssen alle Bausteine des Energiesystems umgestaltet werden. Dazu gehört u.a. der Ausbau der Stromnetze, die Entwicklung neuer Speichersysteme und der Einsatz intelligenter Netze - auch Smart Grids genannt.

Mit Inkrafttreten des Gesetzes zur Digitalisierung der Energiewende (GDEW) in August 2016 hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie die Ausstattung und den Betrieb von intelligenten Messsystemen, sogenannten Smart Metern, im Zusammenhang mit der Energiewende geregelt (Bundesministerium für Wirtschaft und Energie).

Was sind Smart Meter?

Mit Smart Meter werden intelligente Zähler bezeichnet die Verbrauchswerte erfassen, speichern und weiterleiten können. Meist wird der Begriff Smart Meter in Zusammenhang mit digitalen Stromzählern benutzt. Ähnliches gilt aber auch für Wasser-, Gas- oder Wärmezähler.

Moderne (digitale) Stromzähler erfassen den Verbrauch in kurzen Intervallen oder sogar in Echtzeit. Sie bieten so eine Schnittstelle, über die die Rohen Verbrauchswerte öfters ausgelesen werden können.

Die Thing-It Plattform schafft Übersicht.

Soll die Energieeffizienz erhöht werden, muss man zunächst etwas über seinen Verbrauch lernen. Das jährliche Ablesen der Zählerstände ist hier nicht ausreichend.

Die Lösung besteht in dem Einsatz einer neuen Zählerinfrastruktur im Zusammenspiel mit einer intelligenten Digitalisierungsplattform wie Thing-it.

Eine neue Zählerinfrastruktur beginnt mit dem Austausch von Stromzählern durch Smart Meter. Die Umrüstung ist durch den Zeitplan des GDEW geregelt und muss, je nach Verbrauch, bis 2032 erfolgt sein (Bundesnetzagentur (2020); § 29 Abs. 3 S.1 MsbG). Der Austausch ist jederzeit vorher möglich, spätestens mit dem turnusmäßigen Zählerwechsel sinnvoll. Dieser ist im deutschen Mess- und Eichgesetzes (MessEG) geregelt.

Standardisierte Schnittstellen der Zähler, z.B. S0-Schnittstelle oder MBus, und etablierten Übertragungstechnologien, wie z.B. EnOcean, ermöglichen eine hohe Flexibilität und Herstellerunabhängigkeit.

Schritt für Schritt

Thing-it unterstützt seine Kunden bei den spezifischen Anforderungen und Anwendungsfällen und gibt Empfehlungen für Infrastrukturmaßnahmen. Die Analyse beginnt mit den örtlichen Gegebenheiten und der Inventarisierung der Bestandsinfrastruktur. Dazu gehört die Gebäudeleittechnik, das IT-Netzwerk, die Internetverbindung, die Zähler der unterschiedlichen Energiearten und die Position der Zähler im Gebäude.

Die Installation der Zähler erfolgt durch den Messstellendienstleister oder einen entsprechenden Elektro-Fachbetrieb. Die anschließende Konfiguration und Inbetriebnahme geschieht durch Thing-it oder ein Partnerunternehmen.

Sind die intelligenten Zähler installiert und ein Kommunikationsweg ins Internet geschaffen, können die Verbrauchswerte kontinuierlich an die Thing-it Cloud übermittelt werden. Der Ausleseprozess wird dadurch vollständig automatisiert.

Die Verbrauchswerte aller Zähler werden zunächst in der Thing-it Datenbank gesammelt und daraufhin im Portal oder in der App visualisiert. Individuell konfigurierbare Dashboards geben eine umfassende Übersicht über die ausgelesenen Zählerwerte. Dabei werden die unterschiedlichsten Anforderungen und Interessen der Anwender berücksichtigt:

  • Aktuelle Verbräuche (Echtzeitdaten)

  • Verbrauchshistorien

  • Vergleich von Verbrauchswerten

  • Korrelationsdiagramme mit externen Daten, z.B. Wetterdaten

Literaturverzeichnis

Adolph, K. (2016, Januar 27). Energiewende: Definition & Ziele – die Übersicht. Abgerufen 30. Dezember 2020, von: https://www.co2online.de/klima-schuetzen/energiewende/energiewende-definition-ziele-uebersicht/

Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (2020). Smart Meter: Intelligente Messsysteme für die Energiewende. Abgerufen 30. Dezember 2020, von: https://www.bmwi.de/Redaktion/DE/Textsammlungen/Energie/smart-meter.html?cms_artId=882508

Bundesnetzagentur (2020). Moderne Messeinrichtungen/Intelligente Messsysteme. Abgerufen 30. Dezember 2020, von: https://www.bundesnetzagentur.de/DE/Sachgebiete/ElektrizitaetundGas/Verbraucher/Metering/SmartMeter_node.html#FAQ717782

Gesetz über den Messstellenbetrieb und die Datenkommunikation in intelligenten Energienetzen vom 29. August 2016 (Messstellenbetriebsgesetz - MsbG). Abgerufen 30. Dezember 2020, von: http://www.gesetze-im-internet.de/messbg/__29.html

Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende vom 29. August 2016 (BGBl. I S. 2034)

Industrial Internet Consortium (2020). Smart Buildings Challenge Summary Report. Abgerufen am 30. Dezember 2020, von: https://www.iiconsortium.org/smart-buildings-challenge/Smart-Buildings-Challenge-Summary-Report-April-2020.pdf

Simons, K. (2020, Juni 30). Smart Meter: Verbrauch digital und ständig im Blick. Abgerufen 30. Dezember 2020, von: https://www.co2online.de/modernisieren-und-bauen/smart-home/smart-meter-uebersicht/

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