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Intelligente Zähler für mehr Transparenz des Energieverbrauchs

Achim Jungfleisch ist Leiter Markt Management bei der Hager Vertriebs–gesellschaft mbH & Co. KG in Blieskastel

Smart Metering spielt eine wichtige Rolle, wenn es um mehr Energieverbrauchstransparenz geht, die auch vom Gesetzgeber gefordert wird. Im Interview mit der etz erläutert Achim Jungfleisch von Hager , wie mit elektronischen Haushaltszählern (eHZ) für Neu- und Bestandsanlagen Kunden entsprechend den gesetzlichen Anforderungen im Detail über ihr Verbrauchsverhalten informiert werden können.

Welche Änderungen bringt der § 40 und der § 21b des Energiewirtschaftsgesetzes für Elektrizitätsverbraucher mit sich?
A. Jungfleisch: Ein zentrales Anliegen des Energiewirtschaftsgesetzes ist das Thema Verbrauchstransparenz. §21 gesteht dem Verbraucher detaillierte Informationen zu seinem Verbrauchsverhalten und seinen tatsächlichen Nutzungszeiten zu, um ihm einen intelligenten und wirtschaftlichen Umgang mit Energie zu ermöglichen. Voraussetzung dazu sind intelligente und kommunikationsfähige Stromzähler, deren Einsatz der Gesetzgeber bei Neubauten und umfassenden Renovierungen seit dem 1. Januar 2010 verbindlich vorschreibt. Aber auch bei Bestandsanlagen hat der Kunde das Recht, von seinem Energieversorger den Einbau eines intelligenten Stromzählers zu verlangen.
§40 räumt dem Verbraucher ebenfalls mehr Rechte ein. So kann der Kunde schon jetzt unterjährige Abrechnungs-Intervalle verlangen. Und ab Ende 2010 kann er darauf bestehen, dass ihm sein Lieferant beispielsweise zeit- und/oder lastabhängige Tarife anbietet. Absicht ist auch hier, dem Verbraucher den ökonomischen Umgang mit Energie zu erleichtern, indem er Lastspitzen vermeidet und beispielsweise große Stromverbraucher außerhalb der Spitzenzeiten nutzt.

Welche Rolle spielen dabei die so genannten Smart Meter oder intelligenten Zähler?
A. Jungfleisch: Smart Meter sind dabei von entscheidender Bedeutung. Denn all diese Vorgaben und Ziele lassen sich mit konventionellen Ferraris-Zählern nicht erreichen. Elektronische Zähler, wie der eHZ mit seiner innovativen Steckkontaktierung und seinen Kommunikations-Schnittstellen, sind die Voraussetzung, um den Kunden entsprechend den gesetzlichen Anforderungen im Detail über sein Verbrauchsverhalten informieren zu können.

Wie sorgen die elektronischen Haushaltszähler (eHZ) für mehr Energietransparenz?
A. Jungfleisch: Der Schlüssel zur Intelligenz des eHZ liegt in seinen standardisierten Schnittstellen, über die der Kunde die geforderten detaillierten Informationen zu seinem Verbrauchsverhalten erhält. Über die standardisierten Schnittstellen lassen sich Zusatzgeräte wie Visualisierungen anschließen, die Verbrauchsdaten grafisch aufbereiten und an einem PC, einem Touch-Panel oder einem anderen beliebigen Display anschaulich darstellen. Hager bietet mittlerweile auch eHZ-Ausführungen an, die neben dem Zählerstand auch die Momentanleistung anzeigen und damit den momentanen Energieverbrauch in Echtzeit ablesbar machen. So lassen sich beispielsweise ungewollte Stand-by-Verbräuche einfach aufspüren.

Entsprechen Ihre eHZ den Anforderungen des EnWG?
A. Jungfleisch: Alle verfügbaren Hager-eHZ bilden eine optimale Basis zur Erfüllung der gesetzlichen Anforderungen. Unsere elektronischen Haushaltszähler nach FNN-Lastenheft sind Teil des modularen und standardisierten eHZ-Lösungs-Konzepts. Dieses setzt sich zusammen aus dem eHZ als einfacher Basis-Komponente und kombinierbaren Zusatzgeräten wie Displays oder dem MUC-Controller zur Realisierung von Zusatzfunktionen. Durch die Standardisierung der Kommunikations-Schnittstellen wird es im Markt zukünftig eine Vielzahl weiterer Angebote für mehr Verbrauchstransparenz im Sinne der Gesetzgebung geben.

A. Jungfleisch: „Der Schlüssel zur Intelligenz des eHZ liegt in seinen standardisierten Schnittstellen, über die der Kunde die geforderten detaillierten Informationen zu seinem Verbrauchsverhalten erhält.“

Wer zahlt die Investitionen und die möglicherweise höheren Betriebskosten für die intelligenten Zähler?
A. Jungfleisch: Hier sind mehrere Optionen möglich. Um die Kosten generell möglichst niedrig zu halten, empfiehlt es sich aus unserer Sicht, das modulare Konzept jetzt in der Fläche einzuführen. Das ist mit überschaubaren Minimal-Investitionen möglich. Dort, wo der Wunsch oder der Bedarf nach zusätzlichen Funktionen besteht, kann dann gezielt und sukzessive nachgerüstet werden.
Sollte der Gesetzgeber jedoch in Zukunft das Umsetzungstempo forcieren wollen, dann muss auch eine Anhebung der Messentgelte in Erwägung zu ziehen sein. Die Kosten für Smart Metering müssen also nicht zwangsläufig und ausschließlich vom Netzbetreiber zu tragen sein.

Wie werden die Daten und Informationen aus den eHZ übertragen?
A. Jungfleisch: Bei der Datenübertragung sind zunächst einmal zwei Varianten zu unterscheiden: Die Fernübertragung beispielsweise für Abrechnungszwecke an den Energielieferanten und die hausinterne Übertragung beispielsweise zur lokalen Visualisierung.
Für die externe Datenfernübertragung ist der eHZ auf der Rückseite mit einer optoelektronischen seriellen Schnittstelle ausgestattet. Daran angeschlossen wird ein MUC-Controller, der in der Lage ist, spartenübergreifend die Verbrauchswerte von Strom, Gas, Wasser und Wärme gemeinsam und gesichert zu übermitteln. Als Übertragungsmedien eignen sich unter anderem Powerline oder der GPRS-Mobilfunk-Standard. Aber auch für die Breitband-Übertragung per DSL ist der MUC-Controller vorbereitet. Auf all diesen Wegen können die Verbrauchsdaten als Tages- oder Stundenwerte für die Abrechnung an ein Webportal weitergeleitet werden.
Die interne Datenübertragung hingegen erfolgt über die optoelektronische Kundenschnittstelle an der Gerätefront des eHZ. Diese ermöglicht eine sekundengenaue Darstellung von Verbrauchswerten mit einer nahezu unbegrenzten Vielfalt an Detailinformationen, die eine optimale Sensibilisierung des Verbrauchers im Umgang mit Energie ermöglichen. Hier kommen als Übertragungswege beispielsweise in Ein- oder Zweifamilienhäusern der KNX-Funk in Frage. Aber auch Powerline im Homeplug-Standard oder das Ethernet des Hausnetzwerks sind technisch machbare Lösungen.

Wie ist der Stand der Standardisierung der Schnittstellen und Kommunikationsanbindungen; Stichwort Multi Utility Communication?
A. Jungfleisch: Das Lastenheft 1.0 zum MUC-Controller ist seit Oktober 2009 veröffentlicht. Damit ist eine wichtige Voraussetzung zur Standardisierung von Smart-Metering-Systemen erfüllt. Entsprechend den Vorgaben des Lastenhefts ist der MUC-Controller in der Lage, mit allen gängigen IT-Systemen zur Zählerfernauslesung zu kommunizieren, sofern diese mit den entsprechenden Software-Treibern ausgestattet sind. Damit sind wir einen entscheidenden Schritt bei der Realisierung eines modular aufgebauten und herstellerunabhängigen Smart-Metering-Konzepts vorangekommen.

Wie sehen die Konzepte für die Zählerdatenfernauslese und Weiterverarbeitung der Informationen bei Ihnen aus?
A. Jungfleisch: Die entsprechenden technischen Lösungen einschließlich der Formate und der Smart Metering Language SML als einheitlicher Sprache sind in den entsprechenden Lastenheften wie dem zum MUC-Controller unter dem Dach des Forum Netztechnik/Netzbetrieb FNN im VDE als herstellerübergreifender Standard definiert. Dieser neue Standard muss jetzt von den jeweiligen Leitstellenanbietern eingearbeitet und bereitgestellt werden. Für die effiziente Abrechnung von Verbrauchsdaten auch ohne Zählerfernauslesung über MUC-Controller – also auf Basis der Kundenselbstablesung – bietet Hager eine eHZ-Ausführung mit Prüfziffer an, die über eine valide Datenerfassung einfach realisiert werden kann.

Was bieten Sie für die Verbrauchsdatenvisualisierung vor Ort an?
A. Jungfleisch: Wir haben mit unserem Hager-Energie-Cockpit eine einfache und kostengünstige Plug-&-Play-Visualisierungslösung als hausinterne Verbrauchsanzeige auf Basis des elektronischen Haushaltszählers (eHZ) entwickelt. Das Funktionsprinzip ist denkbar einfach, da sich das System zum Einbau in eHZ-Zählerplätze aus nur zwei Komponenten zusammensetzt: einem kleinen Funksender und einer Anzeigeeinheit in Form eines digitalen Bilderrahmens. Der Sender wird an die frontseitige, standardisierte Kunden-Schnittstelle des eHZ angeschlossen und übermittelt von dort die Verbrauchswerte per KNX-Funk an den digitalen Bilderrahmen. Dieser ist dazu mit einem Funkempfangsteil ausgestattet sowie mit einer Software zur grafischen Aufbereitung der Verbrauchsdaten. Das Energie-Cockpit bietet eine Vielzahl verschiedener Anzeige-Modi, die dem Verbraucher entsprechend den gesetzlichen Anforderungen die erforderliche Transparenz bieten, um sein Verbrauchsverhalten nachzuvollziehen. So zeigt das Energie-Cockpit nicht nur die Momentanleistung aufgeteilt nach Tarifen an, sondern auch verbrauchte und gelieferte Leistung – beispielsweise von Fotovoltaikanlagen – in kW, kWh und Euro, die Durchschnittsleistungen der letzten 15 Minuten sowie Tages-/Monats- und Jahresverbräuche mit Vergleichszeitraum und Tariffunktion. Hervorzuheben ist der Dynamic Mode, der über einen Zeitraum von etwa zwei Minuten Feindaten im 5-Sekunden-Rhythmus aufzeichnet und damit sogar den Verbrauchseinfluss von Einzelgeräten aufzeigen kann.

A. Jungfleisch: „Alle Primär-Energien sollen in ein Smart-Metering-System einbezogen werden.“

Wäre nicht ein nächster Schritt, Gas- und Wasserverbrauch ebenfalls intelligent zu steuern?
A. Jungfleisch: Selbstverständlich – auch dies hat der Gesetzgeber ausdrücklich vorgesehen: Alle Primär-Energien sollen in ein Smart-Metering-System einbezogen werden, um möglichst große Effekte beim wirtschaftlichen Umgang mit unseren Ressourcen zu erzielen. Mit dem MUC-Controller haben wir die Voraussetzungen für eben diese spartenübergreifende Zählwerterfassung geschaffen. Zählerseitig werden die Daten an den MUC-Controller auch hier zukünftig standardisiert mittels M-Bus oder dem Open-Metering-Specification Protokoll – kurz OMS-Protokoll – übertragen.

_Reichen intelligente Zähler und moderne Stromtarife aus, um Endkunden zu einer signifikanten Verbrauchsreduktion zu motivieren? Erst die Kombination von intelligenter Technik und nachhaltiger Beratung führt zu optimaler Energieeinsparung. Was tun Sie dafür?:
A. Jungfleisch: Sie sprechen einen ganz wichtigen Punkt an: Das Einsparpotenzial der neuen Technik liegt ohne nennenswerte Einbußen beim Komfort bei rund 10 %. Um dieses Potenzial auszuschöpfen, ist eine kompetente und individuelle Beratung des Kunden unbedingt erforderlich. Hier kommt aus unserer Sicht dem Elektrohandwerk eine wichtige Rolle zu: Als Fachmann für energiesparende Elektro-Installationstechnik von der Beleuchtung über kleine und große Elektrogeräte bis hin zu Photovoltaik-Anlagen oder Wärmepumpen ist der Elektrotechniker geradezu prädestiniert für diese Aufgabe. Denn erst die Kombination von intelligenter Technik und nachhaltiger Beratung führt zu optimaler Energieeinsparung. Und auch ein weiterer Aspekt ist aus Sicht des Kunden wichtig: Der Elektrohandwerker hat nicht nur die technische Legitimation und das erforderliche Wissen, sondern auch eine hohe Glaubwürdigkeit – schließlich kann ihm niemand widerstreitenden Motive für die nachhaltige Reduzierung des Energieverbrauchs in deutschen Haushalten unterstellen. Deshalb sensibilisieren wir seit geraumer Zeit unsere Marktpartner im Handwerk für das Thema Smart Metering.

Gibt es schon Konzepte für den Zählerwechsel?
A. Jungfleisch: Generell gilt, dass die innovative Kontaktierungs-Stecktechnik des eHZ eine ganze Reihe von Vorteilen bringt_Zum einen eine hohe Sicherheit durch den Ausschluss von Anschlussfehlern bei Montage und Zählerwechsel. Zum anderen ist ein Zählerwechsel im Vergleich zum konventionellen Ferraris-Zähler mit Schraubklemmen deutlich schneller durchzuführen. Deshalb ist der Umstieg auf die eHZ-Technik nicht nur bei Neuanlagen sinnvoll, sondern auch bei Bestandsanlagen.
In der praktischen Umsetzung erachten wir dabei eine koordinierte Zusammenarbeit zwischen Netzbetreibern und Elektrohandwerk für unbedingt erstrebenswert – vor allem, wenn der Gesetzgeber die Rahmenbedingungen für einen flächigen Ausbau der neuen intelligenten Messtechnik forcieren sollte. Die erforderlichen Kompetenzen sind auf Seiten des Handwerks in jedem Fall vorhanden.

Ein Blick in die Zukunft: Was wird in Bezug auf Smart Metering in zehn Jahren realisiert sein?
A. Jungfleisch: Das ist eine ganz spannende Frage. Wir gehen davon aus, dass hausinterne Smart-Metering-Lösungen stark zunehmen werden. Diese bilden eine gute technische Basis, um Verbrauchsdaten auch extern präsent und verfügbar zu machen. Die Entwicklung dürfte durchaus vergleichbar sein mit der Digitalisierung im Kfz-Bereich: Während Bordcomputer vor 20 Jahren noch fast ausschließlich der automobilen Oberklasse vorbehalten waren, gehören sie heute fast schon zur Standardausstattung auch in den unteren Fahrzeugklassen. Die Hausinstallation wird einen ähnlichen Weg gehen.
Ein Teil dieser in der Fläche befindlichen Zähler wird natürlich auch zur Fernkommunikation eingesetzt werden. Deren Verbreitung ist von verschiedenen Faktoren abhängig. Dazu zählen zum einen die weiteren gesetzlichen Anforderungen. Eine entscheidende Rolle kommt natürlich auch den Versorgern zu. Wenn diese in der Fernkommunikation prozess- und/oder vertriebstechnische Vorteile sehen, werden sie die Entwicklung beschleunigen. Letzten Endes ist aber auch der Verbraucher gefordert, der diese Technik nachfragen muss. Realistischerweise sollte man davon ausgehen, dass in zehn Jahren nicht alle Zähler miteinander vernetzt sein werden. Der Weg dorthin wird geprägt sein von dem Bemühen, ein Optimum von Nutzen und Investition zu erreichen.
Und lassen Sie mich abschließend noch eine weitere Einflussgröße nennen: Mit rund 900 Netzbetreibern stellt Deutschland einen überaus heterogenen Markt dar. Um trotzdem eine gleichmäßige Ausbreitung des Smart Metering effizient und zukunftssicher zu ermöglichen, führt aus unserer Sicht kein Weg an einem standardisierten und modularen Lösungskonzept vorbei, wie es das FNN in seinen Lastenheften definiert hat.

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