Wie das Smart-Meter-Gateway Abläufe vereinfacht
Was ist ein Smart Meter Gateway?
Ein Smart Meter Gateway (SMGW), auch Smart-Meter-Gateway oder Smart Metering Gateway geschrieben, ist die zentrale Kommunikationseinheit eines Intelligenten Messsystems.
Hauptaufgabe des Smart Meter Gateways ist die sichere Datenübertragung in diesem Messsystem. Das bedeutet, es verbindet die elektronischen Messeinrichtungen im lokalen metrologischen Netz (Zähler für z.B. Gas, Strom und Wasser) mit anderen Marktteilnehmern (z.B. Verteilnetzbetreiber oder Energielieferant) im Weitverkehrsnetz (WAN) und dem lokalen Heimnetz (HAN).
Warum wurde das Smart Meter Gateway eingeführt?
Der Smart Meter Gateway oder Smart Metering Gateway wurde aufgrund der notwendigen Digitalisierung der Energiewende eingeführt. Im Jahr 2010 bekam das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) den Auftrag, die Kommunikationseinheit eines intelligenten Messsystems zu erarbeiten.
Der Rollout durch das BSI begann Ende 2019 bei Stromkunden, die einen Strombezug von mehr als 6.000 kWh Strom im Jahr haben. Sie müssen mit intelligenten Messsystemen, zu denen die Gateways als übergeordneter Datensammler und -übermittler gehören, ausgerüstet werden. Verbraucher mit weniger als 6.000 kWh Verbrauch werden nur mit einem Smart Meter ausgestattet.
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Die Bundesregierung möchte mit dem Rollout des SMGW den Stromzähler digitalisieren und den Verbraucher aktiv in die Energiewende einbinden. Ein intelligentes Stromnetz soll geschaffen werden, das sich im Sinne der digitalen Energiewende flexibler und effektiver steuern lässt.
Wie steht es um Sicherheit und Datenschutz?
Die Sicherheit der Daten ist durch das SMGW gewährleistet. Bei den reinen Smart-Meter-Lösungen verbleiben die Daten sogar ohne eine weitere Übermittlung quasi im Gebäude. Beim Smart Meter Gateway gelten hohe Standards in Sachen Datenschutz – sie gehen sogar so weit, dass sie einige Geschäftsmodelle, die mit den intelligenten Messsystemen geplant waren, verhindern.
Für ein intelligentes Energiemanagement und damit für mehr Effizienz reicht jedoch das reine Messen durch Smart Meter Gateway nicht aus. Deswegen wäre es sinnvoll, von vornherein auch die gesetzlich nicht vorgeschriebenen Verbrauchsstellen an Gateways anzuschließen. Denn das hat viele Vorteile.
Welche Abläufe werden vereinfacht?
Gemessen und erfasst werden könnten mit den angeschlossenen Verbrauchsstellen nicht nur Elektrizität, sondern auch Wasser, Wärme und Müll – vorausgesetzt, die entsprechenden Daten können digital erfasst werden. Bei Wasser und Wärme ist das schon heute kein Problem.
Das wiederum digitalisiert komplett die Verbräuche über deren Erfassung bis hin zur Bewertung und Abrechnung. Der Faktor Mensch, der besonders beim Ablesen als potenzielle Fehlerquelle in Erscheinung tritt, würde durch das Smart Metering Gateway-System komplett ausgeschlossen. Zudem gibt es Vorteile für Verbraucher bei Mieter- oder Nutzungswechsel von Immobilien. Auch diese Vorgänge können weitgehend automatisiert ablaufen.
Und: Digitalisierte Daten können einen Hinweis auf Fehlfunktionen von Anlagen geben. Das wiederum macht ein schnelles Wartungsmanagement möglich, was aufwendige Reparaturen vermeiden kann. In der Industrie 4.0 ist dies schon gang und gäbe, hier spricht man von „predictive maintenance“.
Vorteile des SMGW für Verbraucher
Gleichzeitig könnte die Digitalisierung via Smart Metering Gateway dafür sorgen, dass günstige Energietarife zu bestimmten Tageszeiten von Verbrauchern vermehrt genutzt werden, etwa zum Laden von Elektroautos.
Wählt man solch ein System, wäre die Ergänzung mittels Speicher sinnvoll. Damit könnte der Strom tagsüber, wenn er via Sonne produziert wird, gespeichert werden. Wenn das E-Fahrzeug dann, wie es heute schon zu 80% geschieht, abends zu Hause geladen wird, gibt der Speicher den Strom wieder ab. Auch dieser Verbrauch kann mittels eines Gateways gemessen und mittels eines Energiemanagementsystems gesteuert werden. Die Verbraucher könnten dadurch wesentlich an Kosten für Energie einsparen.
Was könnte die Technik im Wärmemarkt bringen?
Allerdings: Im Vergleich zum Wärmemarkt sind alle Potenziale, die beim Stromverbrauch zu heben wären, Peanuts. Das liegt an der Struktur des Energieverbrauchs im Haus. 85% werden für Warmwasser und Heizung gebraucht, nur 15 % für elektrischen Strom.
Wissenschaftler des Fraunhofer Instituts für Bauphysik (IBP) haben Einsparpotenziale anhand digitalisierter Wärmemengenerfassung für Wohnungen ermittelt und kamen zu folgendem Ergebnis:
Eine digitale Erfassung der verbrauchten Wärmemengen wäre daher ein sinnvollerer Ansatz, wenn man die Energiesparpotenziale im eigenen Heim heben will, auch wenn das derzeit nicht wie beim Strom gesetzlich vorgeschrieben ist. Doch mit einer grünen Beteiligung an der Bundesregierung könnte auch das Realität werden. Das Potential des Klimaschutzes durch Digitalisierung ist auf jeden Fall da.
Frank Urbansky ist freier Journalist und Fachautor.
