Smart Home, Smart Grids und Smart Metering
Vernetzte Gebäudetechnik
Gallerie
Smart Home
In Abgrenzung zur Gebäudeautomation im Objektbereich wird die
Vernetzung und Steuerung von Geräten und Teilen der Gebäudetechnik
im Wohnbereich mit dem Begriff Intelligentes Wohnen
bezeichnet. Weitere produkt- oder firmenspezifische Benennungen
dafür, die alle gleiche oder ähnliche Funktionen erfüllen,
sind: Intelligentes Haus, Vernetztes Haus, Haussteuerung,
Smart Home und Smart Living.
Der Begriff steht für die Datenvernetzung und Steuerung (auch
Fernsteuerung) von elektrischen Geräten, der Beleuchtung,
Unterhaltungselektronik, Heizung, Lüftung u.a. Ziel ist dabei, den
Komfort (z.B. rechtzeitiges Anschalten der Heizung), die
Energieeffizienz (z.B. rechtzeitiges Abschalten der Heizung oder
Küchengeräte) und damit auch die Wirtschaftlichkeit zu verbessern.
Hinsichtlich des Energieverbrauchs sind sie besonders sinnvoll,
wenn sie mit den sogenannten Intelligenten Stromnetzen
gekoppelt werden. Diese sind darauf ausgelegt die Erzeugung bzw.
das Angebot von Strom und den Bedarf besser aufeinander
abzustimmen.
Smart Grids
Die Zeit der starren Energienetze ist vorbei. Die Zukunft der
Energieversorgung wird von den sogenannten „intelligenten“ oder
„schlauen“ Netzen, den Smart Grids bestimmt werden. Bei
diesem System sind mithilfe der heute schon verfügbaren
Informations- und Kommunikationstechnologie die Stromerzeuger
unterschiedlicher Art mit Stromspeichern, den Übertragungs- und
Verteilnetzen sowie den Energieverbrauchern verbunden. Das hat den
Vorteil, dass die Primärenergieträger effizient für die
Stromerzeugung eingesetzt werden können. In den Smart Grids, wo
alles mit allem verbunden ist, bieten sich neue Möglichkeiten der
gegenseitigen flexiblen, aktiven Anpassung von Stromerzeugung,
Netzführung und Verbrauch.
Stromverteilung und -speicherung
Es wird künftig immer weniger Großkraftwerke geben. Vielmehr kann
man die Summe der vielen kleinen und größeren Windkraft- und
Photovoltaikanlagen als virtuelles Kraftwerk betrachten, das nur
mithilfe einer intelligenten Steuerung den benötigten Strom zur
richtigen Zeit und in der richtigen Menge zu den Verbrauchern
bringt. Das funktioniert nur, wenn die Übertragungs- und
Verteilnetze noch schneller und häufiger auf Laständerungen und
Änderungen der Lastflussrichtung reagieren können – mithilfe einer
intelligenten Informationstechnologie.
Darüber hinaus können so gesteuerte intelligente Netze den oft stark schwankenden, aus vielen Quellen dezentral erzeugten Strom aufnehmen und quasi „speichern“. Einen Speichereffekt bieten auch Kühlanlagen, ja sogar Haushaltkühlgeräte mit intelligenten Schnittstellen oder Wärmepumpen, die den Strom zur Wärmeerzeugung nutzen. Ein großer Beitrag wird von der sich entwickelnden Elektromobilität erwartet – d.h. von den Elektrofahrzeugen. Ihre Batterien können nachts als Speicher dienen.
Voraussetzung dafür ist sowohl der Um- und Ausbau der
Netzinfrastruktur als auch der Bau neuer Netze und
Verbindungsleitungen, z.B. um den Strom von den im Norden sowie im
Meer stationierten Windkraftanlagen in den verbrauchsstärkeren
Süden zu transportieren.
Smart Metering
Die Tatsache, dass die Strompreise in Spitzenbelastungszeiten stark
steigen und bei Niedriglast entsprechend sinken, wird in
verbrauchsintensiven Industriebetrieben schon seit Langem zum
Kostensparen genutzt. Ein ausgefeiltes Lastmanagement ist in diesem
Bereich Stand der Technik. Für den Privatbereich gab und gibt es
bisher auch schon Angebote, z.B. zur Nutzung des kostengünstigen
Nachtstroms für Elektrospeicherheizungen (die jedoch aufgrund der
ungünstigen Bereitstellung der Wärme keine komfortable Lösung
sind).
Mit den Smart Grids und mit Hilfe des damit eng verbundenen Smart
Metering, die gemeinsam ein intelligentes Lastmanagementsystem
bilden, eröffnen sich neue und differenziertere Möglichkeiten um
künftig auch im Privatbereich unterschiedliche Tarife nutzen und
damit Geld sparen zu können. Smart Metering beschreibt die
„Intelligente Messwerterfassung und -anzeige“ und erfasst,
überträgt und visualisiert die Verbrauchsdaten im Gebäude in
Echtzeit über ein Bussystem.