INTELLIGENTE ZÄHLER. Anwendungsbereiche

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1 INTELLIGENTE ZÄHLER «Smart Meter», der intelligente Stromzähler, macht dem Verbraucher seinen Stromverbrauch bewusst. So kann er nicht nur einen ökologischen Beitrag leisten, sondern auch ökonomisch profitieren. Die Schweiz hinkt im Vergleich zu anderen Ländern aber noch hinterher. Ein intelligenter Zähler, auch Smart Meter genannt, ist ein Zähler für Energie, z. B. Strom oder Gas, der dem jeweiligen Anschlussnutzer den tatsächlichen Energieverbrauch und die tatsächliche Nutzungszeit anzeigt. Modellabhängig können intelligente Zähler die erhobenen Daten automatisch an das Energieversorgungsunternehmen übertragen. Solche Übertragungsvorgänge und die damit verbundenen Prozesse, Systemlösungen und Dienste werden unter Smart Metering zusammen- gefasst. Der intelligente Zähler motiviert den Verbraucher, mit einem bewussteren Verhalten Geld und Energie zu sparen. So ist deutlich, wie viel Strom Ladegeräte oder Computer im Stand- by- Modus verbrauchen oder wie viel Geld sich mit Energiesparlampen zurücklegen lässt. Der Verbraucher kann das Sparen aber auch dem intelligenten Stromnetz überlassen. Es lassen sich Geräte in diesem System so programmieren, dass sie sich erst einschalten, wenn Strom im Überfluss vorhanden und der Marktpreis tief ist. Gibt es beispielsweise in einer stürmischen Nacht einen Überschuss an Windenergie, schalten sich Geräte wie die Spülmaschine vollautomatisch ein und nutzen den Billigstrom. Anwendungsbereiche Elektrische Energie Prominentestes Beispiel sind die so genannten intelligenten Stromzähler, die in der Minimalversion die aktuelle Leistung, darüber hinaus auch den Verbrauch der letzten 24 Stunden, Woche, Monat, Jahr anzeigen und/oder mit einem Kommunikationsmodul ausgestattet sind. Über dieses Modul kann dem Versorger der Zählerstand in verschiedenen Zeitrastern übermittelt werden und dem Kunden über ein Webportal visualisiert werden. Erdgas Für den Erdgasbereich sind ähnliche Varianten angedacht. Ebenfalls angedacht ist die Einführung von Zählern, die statt der üblichen Kubikmeter direkt den Verbrauch in Kilowattstunden angeben, hierfür ist jedoch eine bidirektionale Kommunikation nötig, da sich die Gaszusammensetzung (Brennwert) ändern kann und dieser Wert in Echtzeit im Zähler (bzw. der Umrechnungselektronik) aktualisiert werden müsste. Fernwärme Für Versorger ist der Einbau dortiger kommunikativer Zähler primär dann interessant, wenn für Strom- oder Gaszähler sowieso eine entsprechende Infrastruktur geschaffen werden muss und so die manuelle (Jahres- )Ablesung mehrerer Zähler entfallen kann. Als optionaler Kundenservice wird hier über eine maximal zum Beispiel stundenweise Aufzeichnung bzw. Übertragung der Werte nachgedacht. Wasser

2 Für den Einbau anstelle der bisherigen Wasserzähler gibt es auch Smart Meter Wasser. Anwendungsfelder Neben dem Einsatz von intelligenten Zählern zur Messung des Stromverbrauchs ist es auch möglich, in einem Haushalt den Wasser-, Gas- und Wärmeverbrauch intelligent zu erfassen Zweck Der Zweck intelligenter Zähler ist allen Endkunden in den Bereichen Strom, Erdgas, Fernheizung und Warmwasser eine Anzeigemöglichkeit bereitzustellen, die den tatsächlichen Energieverbrauch des und die tatsächliche Nutzungszeit in Privathaushalten widerspiegelt. Aufgrund dieser Möglichkeit soll dem Endverbraucher von der Tageszeit abhängige und ggf. billigere Energiekosten angeboten werden um damit dem Energieversorger im Gegenzug die Möglichkeit zu geben die vorhandene Kraftwerkinfrastruktur besser ausnutzen zu können sowie Investitionen für Spitzenlastausbau vermeiden oder zurückstellen zu können. Datenfernübertragung Zur Datenfernübertragung stehen unter anderem folgende Möglichkeiten zu Verfügung: PSTN (Public Switched Telephone Network / Festnetztelefonie) GSM (Global System for Mobile Communications / Mobiltelefonie) GPRS (General Packet Radio Service / Mobiltelefonie) LAN (Local Area Network / lokales Netzwerk) PLC (Powerline Communication / Datenübertragung übers Stromnetz) Um Fernwärme-, Gas- oder Wasserzähler fernauslesbar zu gestalten, werden deren Zählerimpulse von einem elektronischen Zähler registriert. Fernauslesbare Stromzähler machen die jährliche Ablesung vor Ort überflüssig, da die Zählerdaten elektronisch vom Anbieter ausgelesen werden können. Funktionen intelligenter Zähler Die Funktionen intelligenter Zähler sind von Anbieter zu Anbieter verschieden. Es gibt fernauslesbare Stromzähler, die die jährliche Ablesung überflüssig machen, aber auch solche, die zusätzlich den Energieverbrauch für den Verbraucher sichtbar machen und ihm so einen bewussten Umgang mit Energie ermöglichen. Diese intelligenten Zähler können den aktuellen Stromverbrauch und den Verlauf des Stromverbrauchs über eine Periode hinweg, beispielsweise durch einen PC, anzeigen. Weiterhin können Verbrauchsdaten des Stromkunden und jene der in das Stromnetz eingespeisten Energie (z. B. erzeugt durch eine Photovoltaik- Anlage des Kunden) gespeichert und ausgewertet werden. Der Energieversorger kann den Kunden den aktuellen Tarif, Informationen bei einem Tarifwechsel und zusätzliche Informationen des Energieversorgers übermitteln und anzeigen. Ferner kann eine automatische Zählerablesung durch den Energieversorger (über ein Telekommunikationsnetz) durchgeführt werden. Als zusätzliche Schaltfunktion ist die (programmierte) Steuerung und die Fernsteuerung von einzelnen Verbrauchern mit hohem Stromverbrauch im Haushalt (über ein Telekommunikationsnetz) möglich. Vorteile Die intelligenten Zähler bieten die Möglichkeit zum besseren Informations- und Kostenüberblick und schaffen somit eine Sensibilisierung für den Stromverbrauch im Haushalt. Ferner kann durch den

3 Stromversorger eine kurzfristigere (zum Beispiel monatliche) Rechnungsstellung gemäß dem tatsächlichen Verbrauch erstellt werden. Gegenüber der bisherigen Zählerablesung durch einen Mitarbeiter des Energieversorgers kann bei diesen Zählern die Ablesung elektronisch erfolgen. Bei einer automatischen Zählerablesung kann auch Stromdiebstahl reduziert werden. Darüber hinaus kann der Kunde durch das Verschieben des Zeitraums seines Stromverbrauchs (beispielsweise Waschen) in Nebenzeiten mit günstigeren Tarifen finanzielle Vorteile erzielen. Der Energieversorger kann eine bessere Lastplanung durch entsprechende Tarifgestaltung und Anreize zur Verschiebung von Stromnutzung weg von Spitzenlastzeiten erzielen. Intelligente Zähler ermöglichen den Stromanbietern auch zielgruppenorientierte Tarife. Zurzeit kann ein Stromanbieter mit jährlicher Verbrauchserfassung nicht unterscheiden, ob ein Kleinverbraucher das ganze Jahr hindurch gleichmäßig wenig Strom verbraucht (etwa: Kühlschrank im Wochenendhaus) oder ob er sein Stromverbrauch überwiegend aus Lastspitzen besteht (z.b. Durchlauferhitzer, Sauna). Intelligente Zähler verschaffen dem Stromanbieter Informationen, die sie zu ihrem und dem Vorteil der Kunden einsetzen können. Nachteile Es gibt Bedenken, dass der Kunde zum gläsernen Kunden wird, sofern Verbrauchsprofile an den Stromlieferanten übertragen werden. Erfassung der Verbrauchsdaten gestatten theoretisch Rückschlüsse über die Lebensgewohnheiten. Aus den Lastkurven liesse sich ablesen: Bewohner steht gegen 6:00 Uhr auf, duscht und frühstückt. Er geht aus dem Haus und kehrt gegen 18:00 Uhr zurück und kocht. Er wäscht und besitzt einen Tumbler. Kurz vor Mitternacht löscht er das Licht. Die Anzahl der Personen im Haushalt folgt aus der Dusch- und Waschfrequenz. Genauere Aussagen ergeben sich aus der Korrelation mit dem Wasserverbrauch. Im Extremfall kann aus den Daten über den Stromverbrauch sogar das konsumierte Fernsehprogramm identifiziert werden. Der Stromverbrauch moderner Fernseher variiert mit der Bildhelligkeit. Ist die zeitliche Sequenz von Hell- Dunkelphasen eines Films bekannt, lässt sich diese Signatur mit der Verbrauchskurve korrelieren. Technik Es zeichnen sich zwei Ansätze der Versorger ab: die lokale Anzeige und die Fernübertragung. Unter der lokalen Anzeige versteht man, dass die Verbrauchswerte für verschiedene Zeiträume am Zähler selbst angezeigt werden. Bei der Fernübertragung werden die Verbrauchswerte in verschiedenen Zeitrastern an den Versorger übertragen. Um hier eine sparten- und herstellerübergreifende Kommunikation zu ermöglichen wurde das Open Metering System verabschiedet. Hier lassen sich wieder zwei verschiedene Ansätze unterscheiden: Zähler mit eingebauter Fernkommunikation werden vor allem von reinen Stromversorgern bevorzugt. Häufig können diese Zähler auch die Stände anderer Zähler anfragen. Der andere Ansatz ist eine externe Kommunikationseinheit, die alle Zähler gleichberechtigt behandelt. Die Situation in der Schweiz Intelligenter Zähler spart Strom Hinsichtlich des intelligenten Netzes liegt die Schweiz im Vergleich zu anderen Ländern noch weit zurück. Die EU will bis Prozent aller Haushalte mit intelligenten Zählern ausstatten und in

4 Deutschland sind Smart Meter bei Neubauten bereits seit Januar 2010 Pflicht. Hierzulande kommen sie erst in rund 15 Pilotprojekten zum Einsatz, so haben zum Beispiel die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich in Dietikon etwa tausend Smart- Meter- Pakete von Landis + Gyr installiert. Der im Zug ansässige Konzern ist globaler Marktführer im Bereich Smart Metering. Weshalb Smart Meter in der Schweiz trotz der bestehenden, technischen Voraussetzungen bis jetzt nur wenig Verbreitung gefunden haben, zeigt eine Studie der Zürcher Hochschule für Angewandte Wissenschaften. Sie kam zum Schluss, dass der Hauptgrund dafür Befürchtungen seitens der Energieversorger sind, die nötigen Investitionen «nicht durch zusätzliche Erträge kompensieren» zu können. Und was an Energie- Einsparungen überhaupt möglich wäre, hat im Auftrag des Bundes die Studie «Smart Metering Schweiz» untersucht und fand heraus, dass das Einsparpotential der Haushalte bei fünf Prozent liege. Peter Kieffer, Schweiz- Leiter von Landis+Gyr ist sich sicher, dass die Privathaushalte nicht nur ein Tropfen auf dem heissen Stein sind: «Sie verbrauchen durchschnittlich 17 Terrawattstunden im Jahr - wenn nur durch intelligente Stromzähler fünf bis zehn Prozent gespart werden, dann sind das 1 bis 1,5 Terrawattstunden. Das ist vergleichbar mit dem Energieverbrauch der Stadt Basel.»

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