Intelligente, digitale Stromzähler

Wer aufmerksam Presse und Medien verfolgt, hat in den letzten Jahren bestimmt schon einmal von intelligenten Stromzählern gehört. Was es damit jedoch auf sich hat, wissen die Wenigsten. In diesem Blogpost wollen wir einmal näher beleuchten, was ein intelligenter Stromzähler ist, wie er funktioniert und wo die Vor- und Nachteile liegen.

Die Aufgabe von einem Stromzähler ist klar: er soll die Menge an Strom ermitteln, die ein Haushalt oder eine (Industrie-)Anlage verbraucht. Wir alle kennen diese alten braunen oder schwarzen Kästen, die meist in der Küche, im Bad oder im Keller hängen. Einmal im Jahr kündigt das Versorgungsunternehmen an, dass ein Mitarbeiter zum Ablesen vorbei kommen wird und der Bewohner Zutritt zur Wohnung sicherstellen soll. Im schlechtesten Fall muss dann eine Person aus dem Haushalt Urlaub nehmen und den ganzen Tag auf den Ableser warten. Hier liegt einer der größten Vorteile von intelligenten Stromzählern – diese funken den Verbrauch direkt an das Versorgungsunternehmen.

Klassische Stromzähler

Aber sehen wir uns erst einmal kurz an, wie ein konventioneller Stromzähler funktioniert. Man hat das Bild vor Augen – schwarzer Kasten, zwei analoge Anzeigen, die wie ein Tacho in (älteren) Autos hochzählen und den Verbrauch anzeigen (in Autos die gefahrene Strecke) sowie die Drehschreibe, deren Kante man durch eine flache Glasscheibe sehen kann. Wird gerade Strom verbraucht, dreht sie sich – also eigentlich immer, denn Kühlschrank oder Standby-Geräte verbrauchen ständig Energie. Die Rotation der Drehscheibe wird durch ein magnetisches Drehfeld verursacht. Erzeugt wird dieses Magnetfeld durch den Wechselstrom sowie der Netzspannung. Der Stromzähler multipliziert beide Werte und heraus kommt die bemessene Wirkenergie in Kilowattstunden. Je höher der Stromverbrauch, desto stärker das Magnetfeld und desto schneller rotiert die Scheibe. Sie sorgt dabei auch dafür, dass das analoge Zählwerk die verbrauchte Leistung aufsummiert. Das ganze System muss natürlich geeicht werden. Bei den beschriebenen mechanischen Zählern mit Induktionswerk wird alle 16 Jahre geprüft, ob die Messung korrekt läuft.

Intelligente Stromzähler

Im Gegensatz zu klassischen Zählern messen intelligente Stromzähler (auch Smart Meter genannt) den Energieverbrauch elektronisch. Dazu sind sie entweder direkt mit der Hausverkabelung verbunden oder es muss ein Stecker in eine freie Steckdose gesteckt werden, der über ein Kabel mit dem Zähler verbunden ist.
Der größte Unterschied zur konventionellen Variante ist aber, dass intelligente Stromzähler in ein Kommunikationsnetz eingebunden sind. Dadurch ist es möglich, gemessene Daten direkt an das Versorgungsunternehmen zu senden. Zurzeit funktioniert das Verfahren so, dass die Rohdaten an den Versorger gesendet, dort aufbereitet und wieder an den Kunden zurückgeleitet werden. Für die Übertragung der Daten werden Standards wie GSM/GPRS (Mobilfunk), LAN oder PLC (Powerline Communication) eingesetzt. Wie oben bereits erwähnt, wird das jährliche Ablesen damit überflüssig.
Kunden erhalten vom Versorger in der Regel einen Zugang zu einem Web-Portal, auf dem sie sich mit Benutzername und Passwort einloggen können. Hier wird der aktuelle Stand des Stromverbrauchs angezeigt. Die Aufzeichnung von Daten der letzten Tage, Wochen und Monate lassen Vergleiche zu. Anbieter werben damit, dass Kunden aktiv Strom sparen, weil sie die Werte nun häufiger kontrollieren und „bewusster“ Strom verbrauchen. Außerdem sollen sich so Energiefresser schneller ausfindig machen lassen. Letztlich sollen intelligente Stromzähler also sogar zu einem höheren Umweltbewusstsein und einem geringerem CO2-Ausstoß der Bevölkerung führen.

Seit Januar 2010 müssen unter anderem in folgenden Fällen intelligente Stromzähler verbaut werden:

• Neubau von Gebäuden, die neu an das Energieversorgungsnetz angeschlossen werden oder die einer größeren Renovierung unterzogen wurden
• Haushalte, die in der letzten Abrechnungsperiode einen Jahresverbrauch über 6.000 Kilowattstunden aufwiesen
• Große Industrieanlagen mit einer installierten Leistung von mehr als 7 Kilowatt.

Der Energieanbieter kann also nicht ohne Grund den Einbau fordern. Bisher setzen auch nur einige wenige Versorger auf intelligente Zähler. Aktuell jedoch wird in der Regierung beraten, wie man mehr Kunden dazu bringen kann, Smart Meter einzusetzen. Die Preise für die Geräte reichen von knapp 100 Euro bis zu mehreren hundert Euro. In der Regel bezahlt auch der Versorger die Anschaffung und den Einbau. Allerdings wird dieser die Kosten natürlich auf den Kunden umlegen. Die Bundesregierung möchte diesen Betrag für den Kunden deckeln – von bis zu 60 Euro ist trotzdem die Rede.

Datenschutzbedenken

Wo Daten übertragen werden, können Daten auch abgefangen, manipuliert oder anderweitig genutzt werden. Da es sich hier um persönliche Daten handelt, müssen wir uns auch mit den Datenschutzaspekten in Bezug auf intelligente Stromzähler beschäftigen.
Es liegt nahe, dass die Versorgungsunternehmen Daten ihrer Kunden auswerten wollen und daher auch werden. So könnten Erkenntnisse über Verbrauchsgewohnheiten und daraus neue Tarife entwickelt werden. Ob das für den Kunden positiv oder negativ ist, wird wohl erst die flächenmäßige Verbreitung der Smart Meter zeigen.
Problematisch ist jedoch, dass sich allein durch den Stromverbrauch Lebensgewohnheiten einer Person nachvollziehen lassen. Beispiel: Eine Person steht um 6 Uhr morgens auf, geht duschen, benutzt beim Frühstuck den Toaster und die Kaffeemaschine. Ab 8 Uhr ist die Person bei der Arbeit und kehrt um 17 Uhr zurück. Danach werden Waschmaschine, Herd und der Fernseher benutzt, etwa bis 22 Uhr. Aus den Daten des Stromzählers lässt sich dann schließen, dass diese Person täglich von 8-17 Uhr nicht in der Wohnung ist. Ein interessante Information nicht nur für das Versorgungsunternehmen, dass Tarife entsprechend anpassen kann, sondern auch für Einbrecher, oder? Selbst das von der Person bevorzugte Fernsehprogramm kann identifiziert werden. Durch die unterschiedliche Helligkeit eines Programms wird vom Fernseher unterschiedlich viel Strom verbraucht – analysiert man diese Werte, kann man tatsächlich den von der Person geschauten Fernsehsender ermitteln. Durchaus interessant für die Werbeindustrie.

Nachteile

Zu den Datenschutzbedenken kommen weitere Nachteile hinzu. So sind die intelligenten Stromzähler nur halb so lang geeicht wie ihre mechanischen Gegenstücke, also 8 Jahre. Daraus ergibt sich ein höherer Wartungsaufwand, der mit Kosten verbunden sein kann.
Weiterhin bekommt das Versorgungsunternehmen die Möglichkeit, den Kunden vom Stromnetz zu trennen, etwa wenn dieser nicht fristgerecht bezahlt hat.
Und auch der Einbau kostet Geld. Diesen übernimmt zwar im Optimalfall der Versorger, legt die Kosten aber natürlich auf den Kunden um.

Fazit

Intelligente Stromzähler können einen Beitrag dazu leisten, den Stromverbrauch der Bevölkerung zu senken. Um die Geräte für Kunden attraktiv zu machen, müssen allerdings neue Tarife für Vorteile sorgen. Beispielsweise könnten Versorgungsunternehmen ihre Preise an den Börsenpreis von Strom binden. Wenn dann die Geräte wie Waschmaschinen so intelligent werden, dass sie sich anschalten, sobald der Preis gerade gering ist, sind Mehrwerte für den Kunden zu erreichen. Weiterhin muss eine gesicherte, das heißt verschlüsselte Datenverbindung zwischen Zähler und Versorger garantiert werden.