Die Zeit wird «smart

Smart Grid special 36
Hochpräzisionszähler E850
© Landis+Gyr AG
Die Zeit wird «smart»
Die Energiestrategie 2050 stellt eine Reihe von Herausforderungen an die
Energieversorgungsbranche. Das Bundesamt für Energie (BfE) hat im Juni 2012
eine Studie veröffentlicht, welche die Folgeabschätzung einer Einführung von
«Smart Metering» im Zusammenhang mit «Smart Grids» in der Schweiz untersucht hat. Die Studie hat klar einen gesamtwirtschaftlichen Nutzen von
Smart Metering aufgezeigt und eine Reihe von Massnahmen für eine flächendeckende Einführung von Smart Metering in der Schweiz formuliert.
Hersteller gründen swissmig
Smart Metering, Smart Grid
Die Hersteller und Anbieter von Hardund Software für Smart Metering und
Smart Grid wollen ihre internationale
Erfahrung einbringen und die Öffentlichkeit über den Stand der Technik,
deren Nutzen und Möglichkeiten sowie über die Zukunfts-Trends informieren. Zu diesem Zweck haben sie einen
Verein mit dem Kürzel «swissmig»
Verein Smart Grid Industrie Schweiz
gegründet. Zurzeit sind unter diesem
Dach 16 Schweizer Firmen organisiert
und mehrere Beitrittsgesuche sind
seit der Gründung eingereicht worden.
Sowohl Presse und Politik als auch die
Elektrizitätswirtschaft suchen das Gespräch mit dem Verein. Letztlich geht
es bei diesen Bestrebungen darum, einen substanziellen Beitrag zur Lösung
der Energiefrage zu leisten. Denn eins
sind sich alle einig: in Grössenordnung
der Energieversorgung gerechnet ist
2050 übermorgen!
Seit zirka 15 Jahren werden statische Messgeräte mit mindestens
einem Mikroprozessor als «smart»
bezeichnet. Industriekunden wenden seither Messgeräte an, welche
der heutigen Definition von SmartMetern entsprechen. Im Haushalt
dominierten bis heute die klassischen
elektromechanischen Zähler. Smart
Metering versteht sich als ein Teil von
Smart Grid im folgenden Sinn: um
das Übertragungs- und Verteilnetz fit
zu machen für neuen Herausforderungen wie Energieflussumkehr, nur
schwer voraussehbare Produktionsmengen (z. B. Windkraft und Solarenergie) oder Lastwechseln entsteht
ein erhöhter Bedarf an Steuer- und
Regelmöglichkeit. Während auf Ebene Höchstspannungsnetz seit bald
20 Jahren mit intelligenten Hochpräzisionszählern gemessen wird, fehlt
dem Energieversorger auf der Ebene
Orts- und Verteilnetz meist jegliche
direkte Information. Hier greift der
Smart-Meter ein, als Messwertgeber
und Kommunikations-«Hub» für die
Übermittlung von Messdaten Richtung Steuerzentrale (z. B. Verbrauchswerte alle 15 Minuten, Netzzustand
etc.) sowie für Übertragung von Steuersignalen Richtung Endverbraucher
Kompatibilität Smart Metering für Strom, Gas, Wasser
und Wärme
© GWF MessSysteme AG
www.netcom-magazin.ch | 2/2012
Ein Smart Grid sorgt dafür, dass sich durch einen Energiefluss in beide Richtungen (orange Linie) und einen bidirektionalen
Kommunikationsdatenfluss (blaue Linie) erneuerbare Energiequellen besser ins Netz integrieren lassen. Smart Grid steuert
damit auch den Verbrauch – abhängig von der Verfügbarkeit der elektrischen Energie im Netz
(z. B. Tarif­informationen, Schaltbefehle
etc.). Eine besondere Bedeutung wird
dem dynamischen Lastmanagement
zukommen, da dadurch die Möglichkeit geschaffen wird das Gleichgewicht zwischen Erzeugung und
Verbrauch aktiv zu steuern. Die Aufrechterhaltung der Energiequalität
und der Versorgungssicherheit steht
im Zentrum der Bemühungen. Für die
Verbraucherseite bedeutet ein Smart
Grid enorme Kosteneinsparungen.
Um dieses Ziel erreichen zu können,
müssen Gebäudebetreiber nicht nur
alle Heizungs-, Lüftungs- und Klimaanwendungen sowie die Beleuchtung energieeffizient steuern, sondern
auch den Verbrauch von elektrischer
Energie optimieren. Hinzu kommt die
Koordination von dezentralen Energie-Erzeugungsanlagen und die vorausschauende Bewirtschaftung von
thermischen und elektrischen Speichern. Die Herausforderung besteht
darin, die vielfältigen Insellösungen
der Gebäudesysteme mit den Teilsystemen der Energieversorger über die
Schnittstelle «Smart-Meter» zusammenzuschalten. Als signifikante Energieverbraucher (Gebäude sind heute
für zirka 40 Prozent des Gesamtenergieverbrauchs und rund 60 Prozent
der CO2-Emission verantwortlich) und
mit ihrer vorhandenen technischen
Infrastruktur werden energieintelligente Gebäude künftig bei der wohldurchdachten Balance zwischen Energieerzeugung und -Verbrauch eine
Schlüsselrolle übernehmen. Funktio2/2012 | www.netcom-magazin.ch
© Siemens AG
nen aus dem Übertragungsnetz wie
z. B. Lastflussrechnung werden neu
im Verteilnetz eine wesentliche Rolle
spielen für die Online-Überwachung
des Netzes. Dezentrale Einspeisungen werden an verschiedenen Orten
im Verteilnetz zu Engpässen führen,
die überwacht und alarmiert werden
müssen. Mit der Lastflussrechnung
werden aktuelle Werte berechnet,
die nicht über Smart-Meter-Daten
zur Verfügung stehen und erlauben
damit eine lückenlose Überwachung
des Netzes. Für die Prognose und
Steuerung der EEG-Anlagen werden
neue Programme zum Einsatz kommen, die auf Basis von vorhandenen
Wettervorhersagen die zu erwartende
Produktion von Wind- und Solaranlagen berechnen, die dann in den Fahrplänen berücksichtigt werden können.
Autoren: Urs Imholz/GWF, Peter
Kieffer/Landis+Gyr, Andy Kreuzer/
IDS Schweiz AG, Dieter M. Maurer/
Siemens Schweiz AG
Verein Smart Grid Industrie
Schweiz – swissmig
www.swissmig.ch