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Smart Metering – intelligente Stromzähler für nachhaltigere Energienutzung

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11.03.2019 00:24 Uhr

Was ist Smart Metering und wo wird es eingesetzt?

Der englische Begriff Smart Meter bedeutet übersetzt “schlaues” oder “intelligentes Messgerät”. Smart Metering kann für die Verbrauchsmessung von Strom, Wasser, Gas und Fernwärme eingesetzt werden. Dieser Artikel richtet den Fokus auf die derzeit bekannteste Variante, den intelligenten Stromzähler.

Sie erfahren Details über die Funktionsweise, die Vor- und Nachteile sowie die gesetzliche Situation, an der die EU, die Bundesregierung und auch das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) derzeit arbeiten. Zum Abschluss werfen wir einen Blick in die Zukunft und darauf, wie intelligente Stromzähler mit intelligenten Stromnetzen (Smart Grids) verknüpft werden können.

Inhaltsverzeichnis und Quicklinks

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Intelligente digitale Stromzähler und ihre Funktionsweise

Herkömmliche Stromzähler arbeiten elektromechanisch nach dem Ferraris-Prinzip. Dabei wird der elektrische Strom durch zwei Spulen geführt, die ein magnetisches Drehfeld aufbauen und dadurch eine Aluminiumscheibe in Rotation versetzen. Diese Scheibe wiederum treibt das mechanische Zählwerk an, an dem der Verbrauch für einen Hauhalt abgelesen wird.

Digitale Stromzähler mit einer elektronischen Anzeige gibt es bereits seit einigen Jahren. Sie benötigen keine Mechanik und keine beweglichen Teile. Alleine sind sie noch keine Smart Meter, sie bilden lediglich die Basis. Von intelligenten Stromzählern spricht man erst, wenn zusätzlich ein Gateway für die Kommunikation zwischen Zähler und Netz- bzw. Messstellenbetreiber installiert wird.

 

Welche Vorteile bringt Smart Metering für den Verbraucher?

  • Smart Home© Stockwerk-Fotodesign # 133503484 – Adobe Stock

Ein Ableser für den Zählerstand, der bisher einmal pro Jahr persönlich bei Ihnen vorbeikam, entfällt somit. Stattdessen können Sie als Nutzer über eine App für Smartphone und Tablet ihren Verbrauch kontrollieren. Je nach Anbieter kann die Aufarbeitung und Visualisierung der ermittelten Daten etwa alle 15 Minuten, teilweise sogar in Echtzeit möglich sein. Sie erhalten einen Überblick über Ihre Grundlast und über eventuelle Spitzen beim Stromverbrauch, so dass Sie Maßnahmen zur Energieeinsparung ergreifen können.

Durch die permanente Transparenz lässt sich annähernd exakt vorhersehen, wie hoch Ihre monatliche Stromrechnung sein wird. Ein Smart Meter kann aber nicht nur Daten senden, sondern auch empfangen, beispielsweise über den jeweils aktuellen Stromtarif.

Auf diese Weise ist der intelligente Stromzähler in der Lage, mit Elektrogeräten in Ihrem Haushalt zu kommunizieren und etwa die Waschmaschine einzuschalten, wenn der Tarif besonders günstig ist. Die angeschlossenen Geräte müssen natürlich entsprechend ausgestattet und bereit für ein intelligentes Stromnetz sein. Sie werden mit dem Label “Smart Grid Ready” gekennzeichnet.

 

Welche Einsparungspotenziale bietet ein Smart Meter?

  • Energieeinsparpotenziale© metamorworks #204842630 – Adobe Stock

Wenn Sie einen intelligenten Stromzähler konsequent mit der dazugehörigen App nutzen, lassen sich laut Aussage von Studien etwa fünf bis zehn Prozent Energiekosten einsparen. Bei einem Durchschnittshaushalt mit vier Personen wären das rund 45 EURO bis 150 Euro im Jahr. Andere Quellen sprechen sogar von bis zu 20 Prozent. Manche Experten empfehlen allerdings, das Einsparpotenzial nicht zu überschätzen. Vor allem in sparsamen Haushalten kann es geringer ausfallen.

 

Was sind die Nachteile eines intelligenten Stromzählers?

  • Kosten Smart Metering© WunderBild #46046193 – Adobe Stock

Der Einbau und laufende Betrieb eines Smart Meter verursacht Kosten. Beim Pflichteinbau gibt es Obergrenzen, die sich nach dem Energieverbrauch pro Jahr richten. Sie reichen von 100 Euro für normale Konsumenten mit einem Verbrauch zwischen 6.000 und 10.000 kWh bis hin zu 200 Euro für Betreiber einer EEG- oder KWKG-Anlage mit bis zu 100 kW Leistung. Die monatlichen Gebühren für die Messstellenbetreiber variieren und betragen etwa 5 Euro bis 10 Euro.

Zwei wichtige Themen, die nicht außer Acht gelassen werden dürfen, sind Sicherheit und Datenschutz. Digitale Netze sind von außen angreifbar. Meldungen aus der Vergangenheit, dass Hacker in die Systeme von Autos eingedrungen sind und die Kontrolle über die Fahrzeuge übernommen haben, dürften bekannt sein. Gleiches könnte mit Smart Home Komponenten passieren, die an ein Smart Meter angeschlossen sind. Hier müssen Hersteller und Messstellenbetreiber entsprechende Sicherheitsmaßnahmen – etwa eine effiziente Verschlüsselung der Datenübertragung – ergreifen.

Durch die Speicherung und Aufarbeitung der Verbrauchswerte lassen sich grundsätzlich auch Profile einzelner Haushalte erstellen. Die deutsche Gesetzgebung gibt zwar strenge Regeln für Smart Metering und Datenschutz vor, es lässt sich aber nicht ausschließen, dass unbefugte Dritte durch Manipulationen an diese Daten kommen.

 

Wer braucht einen intelligenten Stromzähler?

Seit 2017: Haushalte mit einem Stromverbrauch von mehr als 10.000 kWh/Jahr und Betreiber von Energie erzeugenden Anlagen (z.B. Photovoltaik) mit einer Leistung von mehr als 7 kW
Ab 2020: Haushalte mit einem Verbrauch von mehr als 6.000 kWh/Jahr
Ab 2032: alle Stromverbraucher

 

Ausblick in die Zukunft – Smart Metering in Verbindung mit intelligenten Stromnetzen

  • Smart Grid© mindscanner #44454488 – Adobe Stock

Die von der Bundesregierung in die Wege geleitete Energiewende und die Realisierung des in diesem Zusammenhang erlassenen Messstellenbetriebsgesetzes ist ein extrem großes Projekt. Immerhin sollen über 40 Millionen Privathaushalte und mehrere Millionen Unternehmen bis 2032 die neuen Zähler erhalten.

Experten gehen davon aus, dass ab einer Quote von mehr als 70 Prozent Stromerzeugung aus erneuerbaren Energiequellen intelligente Netze und Anlagen erforderlich sind, um das Gleichgewicht von Stromgewinnung und -verbrauch sicher zu erhalten.

Smart Meter können zu mehr Energieeffizienz beitragen, vor allem wenn sie mit Smart Home Komponenten verbunden werden und diese steuern können. Dazu müssen allerdings die Erzeuger flexibler werden und verschiedene Tarife anbieten, um die Verbraucher finanziell zu entlasten.

 

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