Das Open Metering System und die Energiewende

Vorbemerkungen

Die OMS Group auf einen Blick

Die OMS Group auf einen Blick

In Deutschland gehen die Diskussionen zum Thema Energiewende in letzter Zeit sehr hoch. Die TAZ online titelt am 13. Oktober 2014: „Das Billionending Minister Peter Altmaier bezifferte die Kosten der Energiewende einst auf eine Billion Euro.“

Diese Aussagen beruhen auf mehreren Studien und Untersuchungen, wie z.B. die Kosten- Nutzen- Analyse von Ernst & Young. Alle diese Untersuchungen konzentrieren sich im Wesentlichen auf Strom. Alle anderen Energiearten werden meist ausgeblendet.

Die OMS Group bietet ein herstellerunabhängiges standardisiertes Kommunikationssystem für alle Zähler, das die Zusammenfassung aller Zähler in einem Haus in ein Smart Meter Kommunikationssystem ermöglicht. Dadurch lassen sich drastische Kostenreduzierungen pro Messstelle erzielen. Mit einem solchen System kann der Letztverbraucher häufig über seinen Energieverbrauch informiert werden. Somit wird ihm die Möglichkeit geboten, die Kostensteigerungen durch ein solches intelligentes Messsystem durch Energieeinsparungen mehr als auszugleichen.

Das vorliegende Dokument enthält Erläuterungen zu der Präsentation „das Open Metering System und die Energiewende“. Diese Präsentation wurde 2015 im

  • im Bundesministerium für Justiz und Verbraucherschutz, Bereich Energie und Verkehr,
  • im Ministerium für Wirtschaft, Energie, Industrie, Mittelstand und Handwerk des Landes NRW,
  • im Hessischen Ministerium für Wirtschaft,
Energie, Verkehr und Landesentwicklung,
  • im Ministerium für Energie, Infrastruktur und Landesentwicklung Mecklenburg-Vorpommern,
  • im Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie

vorgestellt.

1.               Gesetze und Vorschriften zum Smart Metering

20 20 20 bis 2020

der Slogan der Europäischen Union: 20 20 20 bis 2020

Europa importiert derzeit ca. 50% seiner Primärenergie. Es wird erwartet, dass dieser Anteil bis 2040 auf ca. 60% steigen wird. So wurde die Debatte im Europäischen Parlament mit dem Slogan „20-20-20 bis 2020“ eröffnet.

Die Energie Effizienz Richtlinie der EU

Die Energie Effizienz Richtlinie der EU

Im Jahr 2006 wurde die Endenergieeffizienzrichtlinie verabschiedet, die Basis von nationalen Gesetzen wurde. 2012 musste man feststellen, dass die Ergebnisse weit hinter den Erwartungen zurückgeblieben waren. Als ein wesentlicher Faktor wurde der bewusste Umgang mit Energie erkannt.

Mit der Veröffentlichung der Novelle Energiewirtschaftsgesetzes (EnWG), des Erneuerbare Energiengesetzes (EEG) und anderer Vorschriften in Deutschland wurde die stärkere Nutzung der Sonnen- und Windenergie festgeschrieben. Damit steht wegen der Verwendung von volatilen Energieerzeugern die Erhaltung der Stabilität der Stromnetze vor neuen Herausforderungen. Um Energienetze steuern zu können, sind Informationen über die Einspeisung und Verwendung der Energie erforderlich. Das erfordert ein effektives Zählerfernauslesesystem. Da unbefugte Eingriffe in ein solches Kommunikationsnetz zu unvorhersehbaren Störungen in der Energieversorgung führen können, wurde das BSI beauftragt, ein sicheres Kommunikationssystem für die Zählerfernauslesung zu definieren.

Das BSI hat die Arbeiten der OMS hinsichtlich der Datenkommunikation vom Zähler zum lokalen Empfänger und die in der OMS TR01 festgelegten Sicherheitsrichtlinien aufgenommen und in den Technischen Report BSI TR 03109 eingearbeitet.

Die Kosten Nutzen Analyse und die PTB A50.8 ergänzen den Vorschriftenreigen.

Wesentlich bei allen diesen Vorschriften ist, dass sie auf Strom abzielen. Allein das BSI hat gemeinsam mit der OMS Group die anderen Medien mit integriert.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.               Integrated Smart Metering

 

Im zweiten Abschnitt sollen Betrachtungen zum Thema Integrated Smart Metering ausgeführt werden, bei dem alle Medien im Metering und Submetering in einem System vereint werden können.

Laut statischem Bundesamt gibt ein durchschnittlicher Vier-Personen-Haushalt nur 23% seiner Energiekosten für Strom aus. Wenn man bei Wärme und Warmwasser spart, erreicht man wesentlich höhere Effekte als alle Glühlampen durch Energiesparlampen auszutauschen.

Ein Scan des Wärmeverbrauchs von 4 Häusern mit je 9 Wohnungen einen Monat lang hat einen Verbrauchsunterschied von 1:4 der einzelnen Bewohner ergeben. Der bauliche Zustand ist überall gleich. Die Unterschiede ergeben sich allein durch unterschiedliche Gebrauchsgewohnheiten. Das muss den Mietern bekannt gemacht werden, um hier Energiekosten sparen zu können.

 

Der Regelkreis funktioniert hier unter Einschaltung des Geldbeutels. Eine heute übliche jährliche Abrechnung unterstützt das Energiesparen gar nicht. Der Endverbraucher muss öfters informiert werden. Aus dem jährlichen Papier wird eine wöchentliche oder tägliche Online Information. Das heißt, die Messtechnik und Kommunikationstechnik muss dafür ausgelegt sein. OMS ist eine der wesentlichen Voraussetzungen.

Der Effekt tritt nur ein, wenn alle Zähler in einem Kommunikationssystem vereint werden können und Gebäude- und Wohnungsautomation damit Hand in Hand arbeiten: das Integrated Smart Metering.

 

Reden wir über die Kostenvorteile des Integrated Smart Metering.

 

Im EnWG ist festgeschrieben, dass alle Letztverbraucher mit einem Stromverbrauch von mehr als 6000kWh/a mit einem Messsystem ausgerüstet werden müssen. Die Kosten dafür trägt zwangsläufig dieser eine Kunde.

Werden alle Stromzähler eines Hauses in das Messsystem integriert, fallen am Beispiel eines Sechsfamilienhauses nur noch ca. 14% des Kommunikationssystems auf eine Messstelle.

Werden alle Zähler des Hauses, also auch dir für Gas, Wasser und Wärme in das System eingebunden, fallen in diesem Beispiel nur noch ca. 2% der Systemkosten auf eine Messstelle.

 

3.               Interoperabilität und Herstellerunabhängigkeit durch Standardisierung

 

Eine wichtige Voraussetzung für dieses Szenario ist die Interoperabilität, die Hersteller- und Medienunabhängigkeit des Zählerfernauslesesystems. Das ist OMS.

OMS hat erreicht, dass alle Zähler „dieselbe Sprache sprechen“. Man kann sie also in ein Zählerfernauslesesystem zusammenfassen. Für den Anwender ist das OMS Zertifikat die Garantie dafür.

OMS ist kein deutscher Alleingang, obwohl die Initiative 2007 in Deutschland gestartet wurde. Heute sind Mitglieder aus 11 Europäischen Ländern in der OMS Group.

Die OMS Group hat heute 52 Mitglieder.

OMS ist keine neue Erfindung. Sie hat die Europanorm EN13757, den Meter Bus oder M-Bus, vorgenommen und alle Freiheiten, die Inkompatibilitäten hervorgerufen haben, beseitigt.

 

Das Ergebnis wurde wieder in die Normungsgruppe CEN TC274 zurückgespiegelt und ist derzeit in die Normen aufgenommen worden.

Die OMS Spezifikation ist auch integraler Bestandteil der technischen Richtlinie des Schutzprofils Smart Metering des Bundesamtes für Informationssicherheit (BSI) und damit für Deutschland verbindlich.

4.               Energiewende

 

Kommen wir zum letzten Abschnitt. Welchen Beitrag kann OMS zum Erfolg der Energiewende liefern?

Wohnungsgesellschaften stehen in den nächsten Jahren vor der Aufgabe, ihre Wärmeversorgung zu modernisieren. Da liegt nahe, die Wärmeversorgungsstation durch ein Blockheizkraftwerk zu ersetzen. Somit kann man die Mieter mit Wärme versorgen und kann auch noch Geld durch den Verkauf des selbst erzeugten Stromes an die Mieter, oder wenn diese den Strom nicht abnehmen, an das Stadtwerk verdienen.

Reicht der selbst erzeugte Strom nicht aus, so muss man zwangsläufig Strom beim Stadtwerk dazukaufen.

Die unterschiedlichen Geschäftsvorfälle erzeugen zwangsläufig unterschiedliche Kosten und Erlöse. Somit ist die Wohnungsgesellschaft gefordert, ein entsprechendes Geschäftsmodell aufzustellen.

Die kosteneffektivste Variante ist sicher, den Mieter wechselnde Tarife anzubieten, um sie zu animieren, den selbst erzeugten Strom zu verwenden. Dafür ist ein Messsystem erforderlich, das die Tarifbildung unterstützt und nicht nur Strom sondern auch Wärme erfasst. Wasser mit in das System aufzunehmen ist dann kein Aufwand mehr.

Voraussetzung dafür ist ein OMS System, bei dem alle Zähler unterschiedlicher Medien und unterschiedlicher Hersteller in einem System vereinigt werden können.

Bei der Erarbeitung der OMS Spezifikation wurden auch zukunftsfähige Lösungen in Verbindung mit anderen Gewerken rund um das Gebäude mit beachtet. So ist die gemeinsame Verwendung des Funkstandards EN13737-4 eine Brücke von Metering zur Home- und Building Automation nach dem weltweiten KNX Standard (ISO / IEC 14543). Damit ist die häufige Information der Letztverbraucher über ihren Energie- und Wasserverbrauch bis hin zur Steuerung des bedarfsgerechten Energiekonsums (energy demand management) in einem System möglich. Dieser Ansatz ist dann die Basis für die Umsetzung von Smart Cities.

Die WSL in Leipzig erzeugt selbst Strom und erfasst die Messwerte aller Zähler in einem Haus. Sie bietet noch keine Tarife an. Sie hat durch ein Informationssystem in den Wohnungen erreicht, dass die Mieter bewusster mit Energie und Wasser umgehen. Durch Zusatzinformationen, wie der aktuellen Abfahrtszeiten der Straßenbahn, Wetter usw. ist das System interessant und wird gut angenommen. Das wird die Zukunft werde

Der Umgang mancher Letztverbraucher mit seinem Energiebudget ist heute relativ einfach, weil monatlich gleichbleibende Abschläge bezahlt werden. Eine Umstellung auf monatliche Rechnungen wird manchem schwer fallen, denn im Sommer sind die Rechnungsbeträge für Heizung und Warmwasser relativ gering, im Winter umso höher. Der bewusste Umgang mit Energie kann bei Beibehaltung des Abschlagssystems z.B. durch monatliche Abschätzung der folgenden Abschlagszahlungen auf der Grundlage des aktuellen Verbrauchs im Vergleich mit den laufenden Abschlagszahlungen erzeugt werden.

OMS bietet die Technologie an, um alle Wärme- und Kälte-, Wasser-, Gas- und Stromzähler sowie Heizkostenverteiler in einem System fern auszulesen. Die Aufbereitung und der Transport der Informationen zu den einzelnen Bewohnern sowie die Verwendung der Informationen für die Energieoptimierung der Gebäudesysteme können durch z.B. durch das KNX System erfolgen.

Die OMS Group macht sich jetzt stark, dass die Gesellschaft und insbesondere der Gesetzgeber seinen Blickwinkel erweitern und nicht nur Strom im Fokus haben. Mit der OMS Spezifikation sind die Voraussetzungen geschaffen. Da diese Spezifikation Bestandteil der Technischen Richtlinie zum Schutzprofil Smart Metering ist, ist die technische Grundlage vorhanden, auch Gas, Wärme und Wasser in die Betrachtungen der Energiewende mit einzubeziehen.

5.   Zusammenfassung

  • Smart Metering ist einerseits in der Zukunft für die Stabilität der Versorgungsnetzte erforderlich, andererseits stößt das Thema insbesondere aus Kostengründen immer wieder auf Widerstände.
  • Werden in Messsysteme nicht nur Stromzähler mit einem Verbrauch von mehr als 6000kWh sondern alle Messgeräte eines Mehrfamilienhauses eingebunden (Wärme/Kälte, Gas, Wasser, Strom), reduzieren sich die anteiligen Systemkosten pro Messpunkt drastisch.
  • Smart Meter erzeugen keine Energieeinsparung. Erst der bewusste Umgang mit Energie bringt die erwarteten Effekte.
  • In einem Haushalt sind die Kosten für Wärme ca. drei Mal so hoch wie für Strom. Der Letztverbraucher sollte somit täglich, wöchentlich oder mindestens monatlich über seinen Energieverbrauch informiert werden.
  • OMS bietet eine technische Lösung für die genannten Fragen bei gleichzeitiger höchster Datensicherheit.