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Smarthome 2018: Energie vernetzt sich

28.12.2017

Was gibt's Neues im kommenden Jahr, welche Innovationen bringen das intelligente Haus voran? Diese fünf Trends machen die Smarthome-Technik fit für die Energiewende und das künftige Smart Grid.

Klar, Smarthomesysteme steuern in der Regel auch die Raumwärme. Und im Nachrüstungsbereich zählen Funk-Heizkörperthermostate zu den beliebtesten Komponenten für Selbermacher: sie sind einfach zu installieren, leicht zu konfigurieren und überaus wirkungsvoll. Immerhin vergisst man damit  nicht mehr, die Heizung tagsüber herunter zu regeln, wenn niemand zu Hause ist, und kann die Temperatur auch von unterwegs aus justieren, etwa auf dem weg in den Urlaub und zurück.


Lesetipps:


So richtig smart wird das vernetzte Energiemanagement aber erst, wenn noch weitere Komponenten der Haustechnik involviert sind. Hier kommen die heißesten Trends in Sachen Effizienz im intelligenten Haus.

1. Energie wird digital – und „All Electric“

Auch wenn die Politik sich noch so wortreich um Ausstiegstermine für die Stromerzeugung aus Kohle oder das Ende der Vebrennungsmotoren drückt: Die Energiewende ist in vollem Gange, die Mobilitätswende klar absehbar. Insider sprechen bei beiden Entwicklungen auch vom Trend zur „All Electric Society“: Strom ist künftig der entscheidende Energieträger – immer weniger Gas, Kohle oder Öl. Strom aus Wind und Sonne ist aber nicht immer gleich umfangreich verfügbar. 

Deshalb müssen sich Verbraucher ein Stückweit anpassen. Das klappt am besten, wenn sie sich vernetzen. Wer heute schon ein Haus mit Photovoltaikanlage bewohnt, der kennt diesen Effekt auf der Stromabrechnung: In neuen Plusenergiehäusern sinkt die Rechnung, je mehr selbst erzeugten Strom man speichert und im Haus verbraucht. Dafür lohnt es sich, einen Energiemanager zu installieren, der große Verbraucher wie etwa die Wärmepumpe, den Warmwasserboiler oder die Waschmaschine dann aktiviert, wenn die PV-Anlage viel Strom erzeugt.

Und es lohnt sich, die Heizungsanlage als Ganzes ins Energienetzwerk einzubinden. Damit das übergreifend klappt, ist eine gemeinsame Sprache  notwendig. Die entwickelt beispielsweise die EEBUS Initiative als übergreifenden Standard für die Vernetzung aller energierelevanten Geräte und Anlagen im Haus. Die Heizungsindutstrie hat den EEBUS-Standard als Kommunikationsprotokoll für ihre Thermen, Wärmepumpen und Boiler ausgewählt: Über kurz oder Lang werden alle neuen Heizungsanlagen auf diese Weise mit PV-Anlagen, Batterien und anderen Geräten im Haus kommunizieren. Viele ältere Anlagen lassen sich dafür nachrüsten. Hausgeräte mit Vernetzungstechniken wie Miele@Home oder Home Connect von Bosch und Siemens sowie PV-Energiemanager von SMA und einigen anderen Anbietern beherrschen die Vernetzung bereits.


Lesetipp: Die Heizung vernetzt sich mit dem Smarthome


2. Das intelligente Stromnetz kommt nach Hause

Im Smart Grid wird variable Stromtarife geben, die auch Haushalten ohne eigene Photovoltaikanlage günstige Energie dann liefern, wenn sie mittags oder bei viel Wind im Überfluss da ist. Großverbraucher werden schon heute, Privathaushalte ab 2020 mit intelligenten, vernetzten Stromzählern für das Smart Grid fit gemacht. Mit ihnen und einer einfachen, auf das Energiemanagement optimierten Smarthome-Ausrüstung lassen sich dann Waschmaschinen, elektrische Heizungen und etwa E-Autos automatisch einschalten und mit billigem Strom betreiben, wenn dieser im Überschuss verfügbar ist.

Dann lohnt es sich auch für Privathaushalte ohne eigene Erzeugungsanlage, einen Batteriespeicher anzuschaffen, mit dem sie mittags günstigen oder kostenlosen Strom bunkern, der abends verbraucht oder gar teuer weiter verkauft werden kann.

Smart Meter Bundesnetzagentur
Smart Meter melden den Verbrauch via Internet an den Netzbetreiber und informieren den Nutzer ständig über mögliche Schluckspechte im heimischen Stromnetz. Foto: Bundesnetzagentur.

Wer nicht so lange warten möchte, der findet schon heute Stromanbieter mit vernetzten Services: Der Allgäuer Stromanbieter Sonnen etwa bietet mit der Sonnenbatterie City eine Strom-Flatrate mit Hausbatterie an – inklusive vernetztem Stromzähler und der Möglichkeit für die Sonnen Community, den Hausspeicher zum Teil als Netzspeicher zu nutzen.

3. Energieschlucker vernetzt aufspüren

Das Energie-Startup Fresh Energy macht's möglich: Über einen Smart Meter liest der Anbieter den Verbrauch stetig aus und bietet damit einen besonders flexiblen Stromtarif: Statt monatlicher Vorauszahlungen erstellt Fresh Energy damit eine stets aktuelle Rechnung und liefert dem Kunden per App einen detaillierten Verbrauchsbericht, in dem sogar einzelne Verbraucher identifiziert werden sollen. Voraus- und Nachzahlungen gibt's damit nicht mehr. Und der Kunde soll den Liefervertrag – mit 100% Ökostrom und einer sehr geringen Grundgebühr – monatlich kündigen können. Die Kosten für den Smart Meter übernimmt übrigens Fresh Energy selbst.

Fresh Energy Zähler App Auswertung
Stromtarif mit smarter Auswertung per App und monatlicher Abrechnung: Fresh Energy macht's schon heute möglich. Foto: Fresh Energy

Im Redaktionsbüro von „Das intelligente Haus“ wird der smarte Zähler und die Stromlieferung von Fresh Energy in nächster Zeit installiert. Ein ausführlicher Bericht über die ersten Erfahrungen folgt. Doch es gibt noch mehr Möglichkeiten, Energieschlucker vernetzt aufzuspüren - siehe Lesetipp.


Lesetipp: Energieverbrauch vernetzt überwachen – smarte Energiemonitore wie Smappee in der Praxis


4. Das Smarthome spricht mit dem Elektroauto

Dass vernetzte Geräte im Haus Energie und Geld sparen helfen, hat sich mittlerweile herumgesprochen. Und dass es sinnvoll ist, verschiedene Gewerke über einen gemeinsamen Standard über Energie sprechen zu lassen, ist zumindest in Fachkreisen umbestritten. Doch das Zusammenspiel von immer mehr elektrischen Großverbrauchern wie etwa Boilern, Wärmepumpen, Hausgeräten und künftig auch Elektroauto-Ladesäulen erfordert ebenfalls Kommunikation. In einem „dummen“ Haus etwa kann durchaus mal die Hauptsicherung auslösen, wenn der Elektroboiler gleichzeitig läuft wie eine Starkstrom-Ladesäule fürs E-Mobil. Über eine einfache Kommunikation der beiden Geräte lässt sich in diesem Fall der Ladestrom des Elektroautos absenken, so lange der Boiler eingeschaltet ist.

SMA VW Energiemanager
Mit einem Energiemanager lässt sich der Ladevorgang von Elektroautos mit anderen Verbrauchern im Haus abstimmen. Foto: EEBUS Initiative.

Die E-Mobilität ist der jüngste Sproß im heimischen Energienetzwerk. Der dürfte aber nach und nach zu einem der wichtigsten Verbraucher in vielen Häusern heranwachsen. Und zu einem der Flexibelsten: Hängt das E-Auto einmal an der Ladesäule, dann lässt es sich vortrefflich als variabler Stromspeicher wie auch als flexibler Verbraucher einsetzen (siehe Trend Nummer Fünf). Voraussetzung: Es muss mit einem smarten Energiemanagement im Haus verbunden sein, das alle relevanten Verbraucher vernetzt. An dem Standard für die Kommunikation zwischen E-Auto-Ladesäule, Heizung und allen anderen Verbrauchern arbeitet derzeit ebenfalls die EEBUS Initiative.

5. Das Smarthome entlastet das Netz und spart Geld

Noch ist das intelligente Stromnetz nicht flächendeckend für Jedermann nutzbar, doch in den nächsten Jahren ist es soweit: Ein großer Anteil aller Haushalte wird technisch in der Lage sein, in variablen Stromtarifen auf Preissignale aus dem Netz zu reagieren. Zweck der Übung: Energie aus den Stromnetz dann nutzen, wenn Überschüsse erzeugt werden. Das verringert den bedarf an Speichern und verhindert, dass etwa Windturbinen vom Netz genommen werden müssen. Stattdessen sollen eben Verbraucher im großen Stil flexibel steuerbar werden, die dann sehr kostengünstig mit Strom versorgt werden – im Extremfall könnte ein Haushalt sogar Geld dafür erhalten, wenn er bei viel Wind und strahlendem Sonnenschein mittags die elektrische  Heizung anwirft, um den überschüssigen Strom in Wärme umzuwandeln. Insider nennen diese Regelungstechnik „Demand Side Flexibility“

Eine europaweite Studie im Auftrag der EEBUS Initiative und weiterer Industrie-Organisationen zu dieser flexiblen Verbrauchs-Steuerung hat 2017 ermittelt, dass sich durch die Vernetzung großer Verbraucher im Haushalt mit dem Smart Grid pro Haushalt in Deutschland jährlich zwischen 150 und 200 Euro einsparen lassen. Die (Mehr-)Kosten für ein vernetztes Energiemanagement, das Elektroheizung, Waschmaschine, E-Auto-Ladestation & Co. in die „Demand Side Flexibility“ einbindet, sollen sich laut der Studie in weniger als zwei Jahren auszahlen. 

Demand Side Flexibility
Smarthome goes Smart Grid: Stromverbraucher reagieren dank vernetzter „Demand Side Flexibility“ auf Preissignale aus dem Netz und stellen ihre Kapazitäten als variable Lasten zur Verfügung. Grafik: EEBUS Initiative

Voraussetzung für die Wirkung dieser Technik, die derzeit auf europäischer Ebene erprobt wird: Nicht nur einzelne, sondern ein Großteil aller Haushalte müssen in die „Demand Side Flexibility“ eingebunden werden. Ein Teil der Einsparungen lässt sich dann erzielen, indem die Strompreise im Großhandel an der Strombörse sinken, da die Erzeugungs- und Bedarfsspitzen weniger stark ausfallen. Insgesamt soll „Demand Side Flexibility“ ein beträchtliches Einsparpotential bieten: In Spitzenzeiten sollen sich damit in Deutschland über 1700 Megawatt an Kraftwerkskapazitäten einsparen lassen – das entspricht mehr als drei durchschnittlichen Kohlekraftwerken. Und pro Jahr kann die Vernetzung den Energiebedarf von rund einer Million Elektroautos zusätzlich erwirtschaften, wie die EEBUS-Initiative in einem Backgrounder vorrechnet

Wann kommen Smart Meter?

Grundsätzlich werden Smart Meter nach und nach installiert, müssen aber in den nächsten Jahren flächendeckend ausgerüstet werden. Seit Anfang 2017 werden folgende Einheiten ausgestattet:

  • Verbraucher, die ab 10.000 kWh Strom pro Jahr benötigen - also überwiegend Industrieanlagen, Gewerbeimmobilien oder Hotels.
  • Haushalten und Häuser, die Photovoltaikanlagen mit 7 bis 100 kW installierter Leistung betreiben.
  • Haushalte mit einer von außen steuerbaren Wärmepumpe, die dadurch ein geringeres Netzentgelt bezahlen

Ab 2018 können auch Haushalte mit kleinere PV-Anlagen per Smart Meter erfasst werden.

Ab 2020 werden folgende Verbraucher verpflichtend mit Smart Metern ausgestattet:

  • Verbraucher, die pro Jahr 6000 bis 10.000 kWh Strom verbrauchen. Das sind in der Regel nur dann Privathaushalte, wenn diese elektrisch beheizt werden.
  • Haushalte mit geringerem Verbrauch können dann ebenfalls ausgestattet werden, wenn der Netzbetreiber das so entscheidet.

Die Umrüstung auf Smart Meter bezahlt der Kunde, wobei die Kosten nach den Vorgaben der Bundesnetzagentur in Form von jährlichen Gebühren erhoben werden. Das ist auch bisher mit herkömmlichen Stromzählern so üblich, kostet dabei aber immer gleich viel. Künftig steigen die Kosten mit dem Gesamtverbrauch und der installierten Erzeugungsleistung. Für normale Haushalte bewegen sich mögliche Mehrkosten durch einen Smart Meter bei weniger als einem Euro pro Monat. 

Haushalte können sich auch selbst für die Ausstattung mit einem Smart Meter entscheiden – etwa im Zusammenspiel mit einem „smarten“ Stromtarif. Dann gelten aber keine speziellen Preisvorgaben für die Installation und den Betrieb des Smart Meters. Logischerweise werden solche Angebote aber auch nur dann angenommen, wenn sie auch preislich attraktiv sind.

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