Smarte IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft bieten Chancen, die sich in vieler Hinsicht bewähren. Sie helfen etwa, den CO2 Ausstoß gering zu halten. Und sie sparen Geld. Damit sind sie ein Segen für die nötige Energiewende.

Genauer gesagt sind smarte IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft der Schlüssel zu einer klimafreundlichen, effizienten und kostengünstigen Wertschöpfung. Digitale Messeinrichtungen und intelligente Systeme legen dafür den Grundstein. Sowohl die Energiebranche selbst, als auch in den Unternehmen selbst kommt es dabei zu einer digitalen Transformation.

Zum einen schaffen Energieversorgen durch solche Messsysteme in Kombination mit digitalen Services attraktive Angebote. Sowohl für Haushalte, als auch für Unternehmen. Zum anderen können Unternehmen selbst durch IoT-Lösungen eine effiziente Nutzung von Ressourcen gewährleisten. Und eben auch für ein klimaneutrales oder klimafreundliches Wirken sorgen.

Letzteres betrifft ja nicht nur die Fertigung, sondern auch die Arbeit in den Büros. Oder auch im Lager und der Logistik.

Zum Artikel IoT Lösungen für die Energiewirtschaft: Zwei Männer vor Solaranlagen auf einem Feld

Die Energiebranche wird transparent

Die digitale Transformation der Energiebranche ist in den letzten Jahren ebenso voran geschritten wie digitale Neuerungen in anderen Branchen. Dabei sorgt der Konkurrenzkampf der einzelnen Energieversorger untereinander für eine ganz eigene Dynamik.

Man bevorzugt sparsam zu heizen oder zu leuchten. Oder Maschinen ans Laufen zu bringen. Aber nicht nur der Kostendruck bringt Energieversorger dazu, smarte IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft zu nutzen. Das allein hilft in erster Linie oft nur, um Neukunden zu gewinnen.

Kundenbindung läuft über Service und gute Arbeit. Und die erhalten die Unternehmen durch digitale Messeinrichtungen und intelligente Messsysteme. Denn dadurch bekommt ja nicht allein der Energieversorger einen permanenten und höchst genauen Einblick.

Auch der Kunde profitiert von der neuen Transparenz, die durch die entsprechenden IoT-Lösungen in der Energiewirtschaft erst möglich werden. Transparent wie Glas. Dadurch steigert man den Service und die Möglichkeiten für individuelle und vor allem maßgeschneiderte Angebote.

IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft  basieren vor allem auf digitalen Messdaten

Detaillierte Informationen über die Nutzung der Energie, der Dauer und der Auslastung des Netzes: Das funktioniert mit intelligenten Messsystemen.

Diese senden Messdaten in bestimmten Abständen direkt von den Zählern aus. Dadurch kommt es nicht nur zu genaueren Abrechnungen. Intelligente Zähler kommunizieren ja auch an das Energieversorgungsunternehmen. Dort melden sie die Daten meist in viel kürzeren Intervallen.

Das wiederum führt dazu, dass ich als Energieversorger für eine effektivere Netz- und Ressourcensteuerung sorgen kann. Oder dass ich die Verteilung sogar automatisch und ohne hohen Personalaufwand steuere. Ein weiterer Pluspunkt, der IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft zum Pusher der Energiewende macht.

Smart Meter Gateway

Intelligente Stromzähler werden aus genannten Gründen seit den 1990er Jahren bereits eingesetzt. Allerdings eher für Großkunden. Natürlich haben sich die Systeme und die Hardware in den letzten Jahren deutlich verbessert.

Smarte Messsysteme basieren heute auf elektronischen Stromzählern und auf einem Smart Meter Gateway. Dieses ermöglicht die direkte Kommunikation mit Energieversorgung bzw. dem Kunden. Seine Aufgabe ist es, die Daten sicher zu übertragen.

Um diese Kommunikation zu ermöglichen, braucht das Gerät drei definierte Schnittstellen:



  • Die LMN-Schnittstelle ist für die lokale Kommunikation notwendig. Schließlich muss das Smart Meter Gateway mit einem oder mehreren digitalen Zählern im Gebäude „sprechen“. Etwa mit dem intelligenten Zähler für Strom, dem für Gas oder dem Zähler für Wasser. Die Kommunikation läuft zum Beispiel über Funk.
  • Eine HAN – Die Schnittstelle braucht es für das Home Area Network. Hier werden steuerbare Energieerzeuger als auch Energieverbraucher informiert. Ein steuerbarer Energieerzeuger sind zum Beispiel die Solarzellen auf dem Dach. Zu den steuerbaren Energieverbrauchern gehören etwa die intelligenten Maschinen, die mit dieser Energie laufen. Diese Verbindung kann zum Beispiel auch über WLAN laufen.
  • Als drittes braucht es die WAN – Schnittstelle. Die Schnittstelle zum Wide Area Net ist da, damit der Administrator auf das Gateway zugreifen kann. Schließlich braucht auch der Stromversorger die Daten. Darüber hinaus können die Daten so auch an andere definierte externe Stellen kommuniziert werden.

Aus Gründen der Sicherheit werden natürlich sämtliche Daten des Smart Meter Gateway stets verschlüsselt auf die Reise geschickt.

Big Data Analysen optimieren IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft

Wie bei allen smarten Technologien sorgen auch die IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft für das Entstehen eines gigantischen Datenvolumens. Erst durch die entsprechende Datenanalyse können hier relevante operative Entscheidungen getroffen werden.

Die Fähigkeit, schnelle datenbasierte Entscheidungen treffen zu können, ist also essentiell. Deshalb sorgt die Big Data Analyse im elektronischen Superhirn dafür, dass die entsprechenden Daten in Echtzeit bereitgestellt werden. Mehr noch, dass sie erfasst und ausgewertet werden.

Big Data Analytics beschreibt schließlich die systematische Analyse beträchtlicher Datenmengen. Das unterscheidet eben Big Data Analysen von üblicher Analyse Software. Hier kann man viele Daten zeitgleich verarbeiten. Das sorgt dafür, dass IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft zu einem sinnvollen Ergebnis führen.

Der schnelle Import der Daten aus den intelligenten Stromzählern, die gleichzeitige Bearbeitung mehrerer Abfragen ermöglicht schließlich die optimale Verteilung im Netz. Nur so kann ich sicherstellen, dass es zu keinen Engpässen kommt und keine Energie verschwendet wird.

Auch um den Druck auf das Netz gering zu halten und keine Stromausfälle zu riskieren, brauche ich real-time Entscheidungen für die optimale Auslastung. Dank der IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft erfolgt diese Energieoptimierung  dann automatisch.   

Smart Grids für die Energieoptimierung

Energieversorgung ist eine fragile Angelegenheit. Manchmal der Tanz auf dem Drahtseil. Gerade wenn wir von den so wichtigen alternativen Energien sprechen. Windkraft oder die Energie aus dem Sonnenlicht zu regulieren, ist – wie man sich vorstellen kann – nicht einfach. Daher braucht es die IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft umso mehr. 

Das geht aber nicht allein mit digitalen Stromzählern oder Smart Meter Gateways. Auch das Stromnetz selbst muss intelligent werden.

Damit wären wir nun bei Smart Grids angekommen. Übersetzen kann man den Ausdruck mit „Kluges Stromnetz“. Die Smart Grids sind die letzte Komponente im Bereich der IoT-Lösungen für die Energiewirtschaft. Sie sorgen dafür, dass neben dem besagten Strom auch Daten ausgetauscht werden.

Schließlich werden hier sämtliche Akteure, also auch das Smart Meter Gateway integriert. So kann ich auch dafür sorgen, dass genauso viel Strom erzeugt wird, wie das Netz braucht. Intelligente Stromnetze beziehen alle Daten mit ein. Wichtige Informationen zur Netzbelastung werden stets automatisiert aufeinander abgestimmt. Dies alles kann dazu beitragen, dass Netze entlastet bzw. besser ausgelastet und die Energie effizienter verteilt wird.

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Robert Jänisch,
CEO @ IOX

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