Smart Metering – Wikipedia

Das Profil des Stromverbrauchs gestattet je nach Schaltvorgängen, Stromstärken oder Frequenzmustern eine Analyse des Verbrauchers.

So ist erkennbar wann Personen im Hause anwesend sind (Einbruchgefahr, behördliche Ermittlungen), wie viele Personen zum Haushalt gehören (Steuern, Miete), welcher Film auf dem TV angeschaut wird (Überwachung von Urheberrechten), welche zeitlichen Gewohnheiten der Verbraucher hat (Werbung) usw. 

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Smart Metering ist der in der Versorgungsbranche übliche Ausdruck für Übertragungsvorgänge und die damit verbundenen Prozesse und Systemlösungen des Einsatzes Intelligenter Zähler, die über die reine Energieverbrauchsmessung hinaus mit zusätzlichen Funktionen ausgestattet sind.

Smarte Messgeräte können verbrauchte Mengen sowie die Verbrauchszeiträume messen, speichern und diese Daten an Kunden oder Dritte kommunizieren. Neben dem Smart Metering sollen auch das sogenannte Smart Grid sowie der smarte Kunde den Wandel in der Energieversorgung kennzeichnen bzw. vorantreiben.

Inhaltsverzeichnis

Gesetzeslage

Die Umsetzung des Smart-Metering-Ansatzes wird auf mehreren Ebenen gesetzlich bestimmt. Für die Mitgliedsländer der Europäischen Union sind dies die Richtlinien der EU sowie ihre nationalen Gesetze. Andere Staaten betreiben den Ansatz nach individuellen nationalstaatlichen Regelungen.

Europäische Regelungen

Eine der Grundlagen für Smart Metering ist die Europäische Richtlinie zu Energieeffizienz und Energiedienstleistungen (EDL 2006/32/EG) Artikel 13, in welcher es heißt: „Die Abrechnung auf der Grundlage des tatsächlichen Verbrauchs wird so häufig durchgeführt, dass die Kunden in der Lage sind, ihren eigenen Energieverbrauch zu steuern“.[1] Die Richtlinie richtete sich auf die Förderung des Einsatzes von mehrdirektionalen elektronischen Messeinrichtungen. Die Einbeziehung von allen Beteiligten der Energieerzeugung, Übertragung und des Verbrauchs soll eine optimale Nutzung der vorhandenen Ressourcen fördern. Weiteres Ziel war, den Verbrauchern zumindest vierteljährliche Energieverbrauchsdaten zur Verfügung stellen zu können, damit diese stärker ihren eigenen Verbrauch kontrollieren und steuern können.

Deutsche Gesetzeslage

In Deutschland wird in § 21d EnWG der Einbau intelligenter Zähler („Messeinrichtungen […], die dem jeweiligen Anschlussnutzer den tatsächlichen Energieverbrauch und die tatsächliche Nutzungszeit widerspiegeln“) für Neubauten und grundsanierte Gebäude[2] seit dem 1. Januar 2010 vorgeschrieben. Darüber hinaus sollen seit dem 30. Dezember 2010 gemäß § 40 (3) EnWG dem Endverbraucher zusätzlich Tarife angeboten werden, die einen Anreiz zur Energieeinsparungen (hier Elektrizität) oder eine Steuerung des Energieverbrauchs zum Ziel haben. Dies „sind insbesondere lastvariable oder tageszeitabhängige Tarife“, meist werden sie als Zwei-Tarif-Modell (HT/NT) angeboten. Eine weitere gesetzliche Grundlage für die Umsetzung des Smart-Metering-Ansatzes liegt in der Messzugangsverordnung (MessZV).[3] Diese Verordnung regelt im liberalisierten Energiemarkt die Voraussetzungen und Bedingungen des Messstellenbetriebs und der Messung von Energie.

Adressaten des Konzeptes

Das Konzept des Smart Metering zielt auf eine Reihe von Adressaten ab. War früher nur der Endkunde und sein Stadtwerk involviert, treten heute zunehmend weitere Akteure auf den Plan. Dies sind die Energieerzeuger und -lieferanten, die Verteilnetz-, Übertragungsnetz- und Messstellenbetreiber sowie Messstellendienstleister.

Kritik der Verbraucher

Das Profil des Stromverbrauchs gestattet je nach Schaltvorgängen, Stromstärken oder Frequenzmustern eine Analyse des Verbrauchers. So ist erkennbar wann Personen im Hause anwesend sind (Einbruchgefahr, behördliche Ermittlungen), wie viele Personen zum Haushalt gehören (Steuern, Miete), welcher Film auf dem TV angeschaut wird (Überwachung von Urheberrechten), welche zeitlichen Gewohnheiten der Verbraucher hat (Werbung) usw. Da Daten digitalisiert selbst noch nach Jahrzehnten zur Verfügung stehen, können rückwirkend unerwartete Problematiken für den Verbraucher entstehen.

Australische Verbraucher und Verbraucherorganisationen kritisieren, dass mit Einführung des Smart Metering die Stromkosten massiv steigen. Insbesondere ärmere, ältere Personen und Familien sind benachteiligt, da sie den Tagesverlauf komplett umstellen müssen um den Strombezug in den Zeiten niedriger Strompreise – z. B. der Wasch- und Geschirrspülmaschine – zu verlegen.[4] Der Strompreis am Tag ist dann z. B. viermal so hoch wie in der Nacht. Die Umstellung des Tagesablaufs und damit des Strombezugs ist bei Jüngeren und Kinderlosen wesentlich leichter und somit ist das System eine neue Form der sozialen Ungerechtigkeit gegenüber Familien und Älteren.

Laut Publikation der österreichischen Konsumentenorganisation können durch die Einführung des Systems maximal 23 Euro pro Haushalt laut Angabe des Regulators eingespart werden, wobei die Schätzungen der Energieversorger nur 12 Euro angeben; demgegenüber stehen Kosten für das Smart-Meter-System in Höhe von 200 bis 300 Euro.[5] In einer anderen Studie werden die zusätzlichen Kosten mit 43 Euro je Messstelle durch den Verband der österreichischen Elektrizitätsversorger angegeben und angeführt, dass nach rein wirtschaftlichen Kriterien die Einführung keinen Sinn ergibt.[6] Weiters muss bei Einführung des Systems erst die diffizile Datenschutzfrage in Österreich gelöst werden.[7]

Sicherheit

Derzeit liegen kaum Risikoanalysen vor, welche möglichen Gefährdungen für die kritische und strategische Infrastruktur und letztendlich für die Versorgungssicherheit der Bürger bestehen. Durch die geplante enge Vernetzung von Informations- und Kommunikationstechnik mit der Energieversorgung entstehen erhebliche Risiken. Bei einer unzureichend vorbereiteten Einführung muss daher befürchtet werden, dass es für die Kunden und in letzter Konsequenz für die Steuerzahler zu erheblichen Mehrkosten kommen wird.

Besonders kritisch setzt sich der österreichische Verein „Cyber Security Austria – Verein zur Förderung der IT Sicherheit Österreichs strategischer Infrastruktur“ mit diesem Thema auseinander. Unter anderem wird auch eine Analyse „Smart Metering – Auswirkungen auf die nationale Sicherheit“[8] bereit gestellt, wo erhebliche Risiken festgestellt werden.

Messstellenbetreiber

Für die Messstelle ist es nach § 21b Energiewirtschaftsgesetz vom 7. Juli 2005 nun möglich, dass Messeinrichtungen in der Energiewirtschaft (zum Beispiel Stromzähler, Gaszähler) von unabhängigen dritten Messstellenbetreibern eingebaut und betrieben werden können. Dieses Recht hatte bisher nur der Verteilnetzbetreiber. Das politische Ziel ist es, einen freien Markt für diese Dienstleistung zu schaffen, der im Interesse des Kunden zu sinkenden Messentgelten führen soll. Der Messstellenbetreiber hat mit dem Netzbetreiber einen Messstellenbetreibervertrag zu schließen, in welchem unter anderem Folgendes geregelt ist:

  • Beschreibung der Prozesse beim Zählerwechsel (zum Beispiel Fristen, Inbetriebnahme);
  • Anforderungen an den Messstellenbetreiber (unter anderem Anmeldung beim Eichamt, Beherrschung der Technologie bei der Zählermontage);
  • technische Anforderungen an die Messeinrichtung.

Die am 7. November 2012 im Bundesgesetzblatt veröffentlichte (BGBl. 2012 I, S. 2278) Managementprämienverordnung(kurz MaPrV)[9] besagt, dass Betreiber von Anlagen zur Erzeugung von regenerativer Energie aus solarer Strahlungsenergie und Windenergie zum Erhalt der erhöhten Managementprämie ab 1. Januar 2013 die Anlagen mit einer Fernsteuerbarkeit ausrüsten müssen. Dies dient der besseren Integration von fluktuierenden Energieträgern in den Markt[10]. Laut Managementprämienverordnung “[…] muss die Abrufung der Ist-Einspeisung und die ferngesteuerte Reduzierung der Einspeiseleistung nach Absatz 1 über das Messsystem erfolgen […]”[11]. Damit kümmert sich der Messstellenbetreiber um einen weiteren Bereich.

Für den Aufbau und Betrieb der Messeinrichtung erhält der Messstellenbetreiber ein Monatsentgelt. Dieses kann er entweder direkt vom Kunden oder, wenn so vereinbart, von dessen Energielieferanten erheben. Die Zahlung des Messentgelts an den Netzbetreiber entfällt bei Beauftragung eines Messstellenbetreibers. Ein Messdienstleister ist ein Subunternehmer des Messstellenbetreibers und übernimmt Teile dessen Aufgabenspektrums. Der Messdienstleister tritt unter dem Namen des Messstellenbetreibers auf, besitzt jedoch nicht den Zähler.

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.[12][13] 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 (Stand Ende 2009) ähnliche Varianten angedacht wie oben für die Stromzähler aufgeführt. 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) nachgepflegt werden müsste.

Fernwärme

Für den Einbau entsprechender Zähler für Wasser und Fernwärme gibt es keine gesetzliche Verpflichtung. 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

Für den Einbau anstelle der bisherigen Wasserzähler gibt es nun auch Smart Meter Wasser.

Datenschutz

Bei allen Übertragungen der Daten ist das Bundesdatenschutzgesetz zu beachten, das eine Zustimmung des Kunden voraussetzt, wenn mehr Daten übertragen werden sollen, als für die Abrechnung benötigt werden. Hier ist derzeit (Ende 2009) in Diskussion, wie oft der Zählerstand ohne Kundeneinwilligung übertragen werden darf.

Das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik hat ein Schutzprofil gemäß Common_Criteria veröffentlicht was die Mindestanforderungen an die Sicherheit der Smart Meter Gateways beschreibt[5].

Bisher wird bei unterjährigen Preisänderungen von einem zeitlich gleichmäßigen Stromverbrauch ausgegangen. Eine häufigere z. B. monatliche Übertragung der Zählerstände würde dem Versorger eine genauere Berücksichtigung von Preisänderungen ermöglichen.

Technik

Es zeichnen sich Ende 2009 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, vgl. Intelligenter Zähler[14], werden vor allem von reinen Stromversorgern bevorzugt. Häufig können diese Zähler auch (optional) die Stände anderer Zähler anfragen. Der andere Ansatz ist eine externe Kommunikationseinheit, die alle Zähler gleichberechtigt behandelt. Ein herstellerübergreifender Ansatz hierfür ist das MUC-Konzept (Multi Utility Communication) [15].

Einzelnachweise

  1. [1] RICHTLINIE 2006/32/EG DES EUROPÄISCHEN PARLAMENTS UND DES RATES vom 5. April 2006 über Endenergieeffizienz und Energiedienstleistungen und zur Aufhebung der Richtlinie 93/76/ EWG des Rates
  2. „größeren Renovierung im Sinne der Richtlinie 2002/91/EG des Europäischen Parlaments und des Rates vom 16. Dezember 2002 über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden (ABl. EG 2003 Nr. L 1 S. 65)“
  3. [2] Verordnung über Rahmenbedingungen für den Messstellenbetrieb und die Messung im Bereich der leitungsgebundenen Elektrizitäts- und Gasversorgung
  4. Dumb Meters, Smart meter shock, Abgerufen am 21. Mai 2011
  5. Smarte Geschäfte; Konsument 3/2011, Seite 25, Verein für Konsumenteninformation, Mariahilfer Straße 81, 1060 Wien
  6. Analyse der Kosten – Nutzen einer österreichweiten Smart-Meter-Einführung; Verband der Elektrizitätsunternehmen Österreichs (VEÖ), Seite 5 von 79; Wien, Januar 2010, Abgerufen am 29. Mai 2011
  7. Diffizile Datenschutzfrage ungelöst, Leserbrief Verband der E-Wirtschaft; Konsument 6/2011, Seite 5, Verein für Konsumenteninformation, Mariahilfer Straße 81, 1060 Wien
  8. Forschungsarbeit “Smart Metering – Auswirkungen auf die nationale Sicherheit” – Österreich, Juli 2011
  9. http://www.erneuerbare-energien.de/gesetze_verordnungen/doc/48609.php
  10. http://acteno.de/wcms/de/loesungen/managementpraemie-maprv/managementpraemie
  11. http://www.gesetze-im-internet.de/maprv/__3.html
  12. [3] BNetzA: “Positionspapier zu den Anforderungen an Messeinrichtungen nach § 21b Abs. 3a und 3b EnWG”, 23. Juni 2010
  13. [4] VDE: Das modulare EDL-Konzept
  14. Vgl. W. Thiede: Kommt der gläserne Strom-Kunde? Plädoyer für eine moderne Fernauslese-Technik ohne Funk,in: MUT Nr. 515, September 2010, S. 48-53.
  15. http://www.m-u-c.org/

via Smart Metering – Wikipedia.

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