Warum sind intelligente Stromnetze für die Energiewende wichtig?
Bei der Energiewende geht es ja vor allem darum, dass wir vermehrt erneuerbare Energien einbinden. Sonnenenergie oder Windenergie ist aber nicht immer dann verfügbar, wenn man sie braucht. Man muss also einen Ausgleich herstellen zwischen Angebot und Nachfrage, zwischen Erzeugung und Verbrauch. Das ist aber heute nicht gegeben – die Energienetze sind so gebaut, dass irgendwo ein großes Kraftwerk steht, das genau dann Energie erzeugt, wenn sie vom Verbraucher benötigt wird. Die Erzeugung folgt dem Verbrauch. In Zukunft wird das anders sein: Wir müssen den Verbrauch an die Erzeugung anpassen. Und die erfolgt zunehmend dezentral.
Das heißt, dass wir das bisherige Prinzip komplett umkehren?
Genauso ist es. Das funktioniert aber nur dann, wenn die Erzeuger und die Verbraucher miteinander kommunizieren. Wir müssen also ein Kommunikationsnetz aufbauen. Alles wird in Zukunft vernetzt sein. So entstehen die Smart Grids, die dann sicherstellen, dass das Angebot und der Verbrauch zu jedem Zeitpunkt ausgeglichen sind.
Wie genau kann das gehen?
Das ist am besten am Beispiel der Solarenergie zu erklären. Im Süden Deutschlands gibt es ja sehr viele Anlagen. Zeitweise wird hier mehr Strom produziert, als es die Netze verkraften beziehungsweise die Kunden verbrauchen. Wenn man aber weiß, wann die Stromnetze an ihre Grenzen kommen, kann man in kritischen Situationen die Spitzen in der Erzeugung kappen oder zusätzliche Verbraucher und Speicher zuschalten. Dazu muss man aber die Erzeugungsanlagen und die Verbraucher ansteuern können – man braucht ein intelligentes Netz. So kann man die regenerative Erzeugung beherrschen und Angebot und Nachfrage ausgleichen.
Welche Vorteile haben die Verbraucher von intelligenten Stromnetzen?
Die wichtigste Voraussetzung für den effizienten Umgang mit Energie ist Transparenz. Wenn ich nicht weiß, was ich verbrauche, habe ich auch keine Ansatzpunkte für Sparmaßnahmen. Mit der Einführung von Smart Metern ist auch die Zielvorstellung verbunden, dass die Menschen über den eigenen Verbrauch besser Bescheid wissen und auf dieser Basis bewusster mit Energie umgehen – und zum Beispiel in Speicher investieren oder flexible Tarife nutzen. Natürlich wird es hier Vorreiter geben, die die intelligente Infrastruktur gezielt nutzen, und andere, die nicht mitmachen. In jedem Falle aber fördert die Transparenz den Wettbewerb unter den Stromanbietern, wovon der Verbraucher letzten Endes profitiert – beispielsweise durch variable Stromtarife und individuell angepasste Angebote.
Wie weit sind wir bisher auf dem Weg zu Smart Grids und Smart Meter gekommen?
Technisch sind wir schon sehr weit. Die Systeme sind auf der Zielgeraden der Entwicklung und werden in vielen Pilotprojekten eingesetzt. Die Auswertung der Zählerdaten und die Ansteuerung der Anlagen übernimmt dabei eine kleine, kommunikationsfähige Box, das sogenannte Smart Meter Gateway. In der systematischen Umsetzung sind wir aber noch nicht so weit gekommen, wie wir eigentlich wollten. Im Zuge der Energiewende haben wir gerade in Deutschland erst einmal die Erzeugung erneuerbarer Energien massiv ausgebaut, dabei aber vergessen, die Stromnetze mitzunehmen..
Kann das nicht zu Problemen führen?
Mit dem heutigen Anteil von 30 Prozent erneuerbarer Energien sind wir an vielen Orten mittlerweile an der Grenze der Netzkapazität angelangt oder haben sie überschritten. Das ist in etwa so, als hätte man ganz viele Autos verkauft, dabei aber den Bau der Straßen vergessen. Erst ab 2017 werden Smart Grids und Smart Meter Gateways in Deutschland ausgerollt – bis die Strukturen dann endgültig stehen, wird es noch einige Jahre dauern. Schließlich haben wir in Deutschland etwa 45 Millionen Stromzähler. Die Umsetzung wird durch das Gesetz zur „Digitalisierung der Energiewende“ geregelt, das gerade im Bundestag beschlossen wird.
Wie werden dabei Datenschutz und Datensicherheit gewährleistet?
Die Hoheit über die Daten liegt in Deutschland beim Endkunden. Er bestimmt, welche Daten über seinen Stromverbrauch erhoben werden und wer diese nutzen darf. Schließlich sind die Daten an sich ja bereits ein Wert. Das Datenschutzniveau der Zählerdaten ist in Deutschland genauso hoch wie das der elektronischen Gesundheitskarte und die Sicherheit höher als beim Online-Banking.
Wie werden die Daten denn übertragen?
Wir setzen in vielen Fällen auf eine Datenübertragung über die Stromleitung, die Breitband-Powerline-Kommunikation. Im Bereich der Zählerschränke im Keller ist Mobilfunk oft nicht verfügbar. Bei Nutzung der Stromleitung mit Breitband-Powerline gilt das Hase-Igel-Prinzip: Man ist schon da, wo man die Kommunikation für Smart Grids benötigt. Zudem bietet Breitband-Powerline eingeschlossenes System außerhalb der öffentlichen Kommunikationsnetze, das von Hackern nur sehr schwer zu erreichen ist.
Werden das Stromnetz und das Internet eines Tages zu einem einzigen „Netz der Netze“ werden?
Ja und nein. Vom Sicherheitsniveau her sind das unterschiedliche Welten. Das Internet ist eine offene, aber gefährliche Welt, weil viele Anwender mit ihren Daten und ihren Sicherheitseinstellungen recht sorglos umgehen. Wenn aber mal was passiert, fällt das meist nur auf einen selbst zurück. Die Energieinfrastruktur ist aber eine kritische Infrastruktur. Wenn der Strom ausfällt, dann kann das zu einer Katastrophe werden. Deswegen werden wir immer eine Trennung haben zwischen der Internetwelt und den Smart Grids. Aber natürlich wird es massiv abgesicherte Schnittstellen geben, mit denen die Menschen über das Internet auf ihre Daten und Anlagen zugreifen und sie nutzen können.
