Die Energiewende ist unaufhaltsam, und hierfür sind Smart Grids unverzichtbar. Insbesondere weil Wind- und Solarenergie die Hauptquellen für die Stromerzeugung sind, muss sichergestellt werden, dass das Stromnetz stabil bleibt, die Energielast reguliert wird und die Spannung aufrechterhalten wird. Wie können Smart Grids diese Herausforderungen bewältigen und welche spielen Rolle intelligente Stromzähler dabei? Was bedeutet das für den Verbraucher? Und wann werden die intelligenten Stromzähler eigentlich in den Haushalten verbaut?
Wann kommen die intelligenten Zähler?
Smart Meter werden Pflicht. Das ist gewiss. Die wichtigste Frage für die Stromkunden ist doch, wann nun die intelligenten Zähler in ihren Haushalten verbaut werden. Bis 2032 sollen die Smart Meter flächendeckend in Haushalten und Unternehmen ausgerollt sein. Schon 2020 hat die Umstellung des Messwesens auf intelligente Messsysteme unter Verwendung von sogenannten zertifizierten Smart-Meter-Gateways gesetzlich verpflichtend begonnen. Der Austausch erfolgt in den nächsten Monaten und Jahren durch den zuständigen Messstellenbetreiber. Dieser ist in den meisten Fällen auch der jeweilige regionale Netzbetreiber.
Smart Grid. Was ist das?
Mit „Smart Grid“ werden die Stromnetze bezeichnet. Und zwar intelligente Stromnetze. Sie dienen nicht nur dem Transport von Energie, sondern ermöglichen auch einen Informationsaustausch, der eine dynamische Steuerung von Energieerzeugung, -verbrauch und -speicherung ermöglicht. Dies geschieht durch die Vernetzung von Stromerzeugern, Verbrauchern und Netzbetreibern, die miteinander kommunizieren. Eine zentrale Steuerung stimmt sie optimal aufeinander ab und gleicht somit Leistungsschwankungen – insbesondere durch fluktuierende erneuerbare Energien – im Netz aus.
Warum sind intelligente Stromnetze erforderlich?
Energie fließt nicht mehr nur in eine Richtung. Früher versorgten wenige zentrale Kraftwerke alle Verbraucher, doch heute gibt es zahlreiche kleine Produzenten. Da wären zum Beispiel Blockheizkraftwerken oder die zahlreichen Häuser mit privaten Photovoltaikanlagen auf den Dächern. Zudem schwankt die Energieerzeugung bei erneuerbaren Energien, was eine kontinuierliche Energieversorgung erschwert. Smart Grids können diese Schwankungen ausgleichen und den Strombedarf sicherstellen.
Wie funktioniert ein Smart Grid?
Smart Grids basieren auf intelligenten Messsystemen. Diese nennt man Smart Meter. Diese internetfähigen Stromzähler ermöglichen die präzise Überwachung des Stromverbrauchs und sind mit Kommunikationseinheiten (auch Gateway genannt) ausgestattet. Die gesammelten Daten dienen zur Steuerung des Netzwerks, um Über- und Unterproduktionen auszugleichen. Darüber hinaus können Haushalte sowohl Strom verbrauchen als auch erzeugen und am Stromhandel teilnehmen. Statt wie bisher ein mal im Jahr den Stromzähler manuell abzulesen, misst ein Smart Meter alle 15 Minuten den Stromverbrauch. Der Smart Meter kann diese Daten durch seine Kommunikationsfunktion automatisch an den Netzbetreiber übermitteln.
Vor- und Nachteile von Smart Grids
Die Vorteile von Smart Grids sind vielfältig: Echtzeitverbrauchsinformationen ermöglichen eine bewusste Reduzierung des Stromverbrauchs, manuelles Ablesen der Zählerstände entfällt, und die Netzauslastung wird optimiert. Zudem erleichtern sie die Integration erneuerbarer Energien. Durch Smart Grid werden die Verbraucher in Zukunft die Möglichkeit auf flexible Tarife haben. Dann wäre der Strom zur Mittagszeit an einem sonnigen Tag, wenn viel Energie durch die vielen PV-Anlagen im Netz ist, deutlich günstiger als z.B. in der Nacht. Energieanbieter werden in Zukunft solche flexiblen Tarife anbieten können. Nachteile: Allerdings benötigen Smart Meter selbst Strom, es gibt hohe Anforderungen an die Mess- und Sensorsysteme. Datensicherheit ist ebenfalls eine Herausforderung.
Sicherheit und Nutzung im Alltag
Die Sicherheit von Smart Metern wird durch hohe Standards gewährleistet. Im Alltag können Smart Grids dabei helfen, den Stromverbrauch zu optimieren, Solarstrom effizient einzuspeisen und Heizungen intelligent zu steuern. Elektroautos können automatisch geladen werden, wenn viel Strom verfügbar ist, und flexible Stromtarife bieten Kostenersparnisse. Auch die Verbindung mit Smart-Home-Systemen ermöglicht eine optimale Nutzung von günstigem Strom.
Die Einführung von Smart Grids bringt Herausforderungen mit sich, bietet jedoch auch die Chance, die Energieversorgung nachhaltiger und effizienter zu gestalten.
