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Energiemanager bringen die E-Mobilität nach Hause

25.02.2019

Windkraft, Solarzellen, E-Mobilität – und Energiemanager: Die Energieversorgung ist im Umbruch. Wie Smarthome-Technik bei der Energiewende in den eigenen vier Wänden hilft. Hintergründe und ein Interview mit dem Energie-Experten Ulrich Reiner von Hager.

Der Umbruch kommt langsam, aber gewaltig. Experten sprechen vom Weg in die „All Electric Society“ und meinen damit: die Energiewende. Weltweit soll bis Mitte dieses Jahrhunderts die Emissionen von Treibhausgasen wie Kohlendioxyd (CO2) praktisch auf Null gebracht werden. Möglich wird dies vor allem, indem wir alle massenhaft Strom aus Wind- und Sonnenenergie erzeugen. Und, indem wir diesen Strom flexibel mit Energiemanagern verbrauchen – möglichst dann, wenn Wind und Sonne ihn gerade erzeugen. 

Eine im Dezember Studie 2018 veröffentlichte Studie der Energy Watch Group rechnet vor, dass für eine klimaneutrale Energieversorgung bis 2050 die vier- bis fünffache Menge an Strom gegenüber 2015 notwendig wird. Dieser Strom stammt im Zuge der Energiewende komplett aus regenerativen Quellen. Die riesige Menge deshalb, weil auch Energieverbraucher wie Autos oder Heuzungsthermen, die heute Gas oder Öl verbrauchen, dann emissionsfrei elektrisch betrieben werden.  

Wenn die Energiewende nach Hause kommt

Zurück ins eigene Heim: Bisher nutzen wir Strom vor allem für spontane Haushaltstätigkeiten wie Kochen, Waschen, Musik, Beleuchtung und Fernsehen sowie teilweise die Warmwasserversorgung in Boilern und Durchlauferhitzern. Das ändert sich, etwa in der Heiztechnik. In Neubauten kommen immer mehr elektrische Wärmepumpen zum Einsatz. In der Regel werden sie aus dem Stand zu den größten einzelnen Stromverbrauchern. Immerhin schlägt die Heizung statistisch gesehen mit rund zwei Drittel des gesamten Energieverbrauchs in Gebäuden zu Buche. 

Außerdem zieht in den nächsten Jahren die Tankstelle zu Hause ein: Elektroautos lassen sich in der eigenen Garage oder auf dem Stellplatz vor dem Haus laden, während sie dort parken. Doch das Elektroauto braucht mehr Energie als jedes andere Elektrogerät. Ein E-Golf etwa benötigt rund 2.500 Kilowattstunden Strom für eine jährliche Laufleistung von 20.000 Kilometern. Ähnlich viel verbrauchen drei halbwegs sparsame Personen mit ihrem kompletten Haushaltsstrom.

Energiemanager laden die Speicher, wenn Strom übrig ist

Vorteil von Wärmepumpen und Elektroautos: Sie können Energie im Warmwasserspeicher beziehungsweise in ihren Batterien speichern. Damit sind sie die Traum-Partner aller regenerativen Erzeugungsanlagen: Wenn die Sonne scheint und der Wind bläst, dann laden sich die Speicher voll, damit man auch bei dunkler Windstille heizen und fahren kann. Damit das klappt, ist ein Energiemanager notwendig, der weiß, wann viel Strom zur verfügung ist und, wie viel Energie die verschiedenen Speicher bunkern können.

Zu beobachten ist dieser Trend in Neubauten: Eine Photovoltaikanlage gehört im modernen Einfamilienhaus immer häufiger zur Basisausstattung. Die Wärmepumpen-Heizung ist ihr optimaler Partner. Und ein Energiemanager verteilt den Photovoltaik-Ertrag je nach Anforderungen und Nutzerverhalten im Haushalt. Das sollte natürlich möglichst universell funktionieren, also auch zwischen PV-Anlagen, Wärmepumpen und E-Autos unterschiedlicher Marken. Damit dies klappt, hat sich industrieweit ein Vernetzungsstandard für Energie namens EEBUS etabliert. Erste Heizungsanlagen und eine ganze Reihe Energiemanager unterstützen diese smarte Energieverteilung bereits über Marken- und Branchengrenzen hinweg.

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Das Ladesystem connect des Audi etron commniziert mit dem Energiemanager im haus. Der wiederum stellt die Kapazität des E-Auto Akkus als flexible Last im Hausnetz oder auch im lokalen Stromnetz zur Verfügung. (Foto: Audi AG)

„E-Mobilität und Wärmepumpe verbrauchen 70% der Energie im Haus“

Ulrich Reiner ist Manager E-Mobility & Energy bei der Hager Group. Der Elektrotechnik und Smarthome Hersteller aus Blieskastel hat in den letzten Jahren den Energiemanager „Hager flow“ entwickelt, der speziell für die Energiewende im Haus gedacht ist. Er vernetzt sich über passende Ladesäulen mit Elektroautos wie dem neuen Audi etron – siehe unser Bericht. Auch dessen Ladesystem connect – wie auch weitere Auto-Ladesysteme, die im Laufe des Jahres auf den Markt kommen –  unterstützen neben elektrische Wärmepumpen die übergreifendes EEBUS-Kommunikation für das Energiemanagement im Haus. Der Energiemanager Hager flow soll parallel mit dem vernetzten Ladesystem des Audio etron in den nächsten Monaten auf den Markt kommen.

Ulrich Reiner Hager
Ulrich Reiner von der Hager Group. (Foto: hager)

Herr Reiner, noch merken wir Privatverbraucher wenig von der Energiewende. Der Strom kommt nach wie vor aus der Steckdose. Bleibt das so?

Ulrich Reiner: Definitiv ja! Die spannende Frage ist: Wie kommt der Strom in die Steckdose? Und da wird sich auch im privaten Haushalt eine ganze Menge ändern. Unser Energiebedarf steigt stetig. Nehmen Sie nur die Elektromobilität. Wer auf Elektro-Antrieb umsteigt, verdoppelt seinen Strombedarf im Haushalt auf einen Schlag. Dann lohnt es sich schon, darüber nachzudenken, wo man Energie günstiger bekommen kann. Oder ob sich eine Photovoltaikanlage rechnet. Und schon ist man weg vom reinen Verbraucher und wird selbst zum Energieerzeuger. Die Energieversorgung wandelt sich vom zentralen, starren Modell zu einem dezentralen, flexiblen System.

Vom starren Energiemodell zum flexiblen System. Wie kann man das verstehen?

Ulrich Reiner: Herkömmlich gab es Energieerzeuger und Energieverbraucher. In einem Haushalt, der auch selbst Energie produziert und verkauft, sind die Energieströme schon viel komplexer. Noch interessanter wird es, wenn man die selbst erzeugte Energie auch selbst speichern kann und nicht mehr – zu manchmal ungünstigen Konditionen – ins öffentliche Netz einspeisen muss. Es entsteht ein System von kaufen und verkaufen, speichern, verbrauchen und dazukaufen. Und das bietet eine Fülle von Möglichkeiten.

Das klingt im ersten Moment so, als würde uns das häusliche Energiemanagement in Zukunft sehr beschäftigen?

Ulrich Reiner: : Ganz so ist es nicht, denn Sie können nicht alle Energieströme Ihres Hauses selbst im Auge behalten. Das ist illusorisch. Deshalb arbeiten wir bei Hager zurzeit an einem Steuerelement, das diese Aufgabe übernimmt: flow, das intelligente Haus Energie Management. Es wird in die Technikzentrale eingebaut. Auf Ihrem Smartphone oder Tablet können Sie in Echtzeit sehen, was Ihre Photovoltaikanlage gerade produziert und wieviel Strom Ihr Haus verbraucht. flow arbeitet intelligent. Nicht nur die Energieströme werden optimal ausgesteuert, sondern auch Prognosedaten, zum Beispiel die Wettervorhersage, in die Steuerung mit einbezogen.

Energiemanager Hager Flow
Neuer Mitspieler in der Technikzentrale des Hauses: Der Energiemanager Hager flow. (Foto: Hager)

Ein generelles Problem ist ja, dass erneuerbare Energien nicht unbedingt dann zur Verfügung stehen, wenn wir sie benötigen. Welchen Einfluss hat das auf unseren Verbrauch?

Ulrich Reiner: : In der Tat ist das eine der zentralen Fragen. Und es spielt auch keine Rolle, ob der Strom im Offshore-Windpark erzeugt wird oder auf dem eigenen Dach. Erneuerbare Energien sind fluktuierend. Sie stehen nicht permanent zur Verfügung. Das ist so. Also brauchen wir elektrische Verbraucher, die flexibel genug sind, das abzufangen.

Wie flexibel werden wir unser Verhalten der Verfügbarkeit von Energie anpassen müssen?

Ulrich Reiner: Unser Verhalten können wir nicht großartig ändern. Wir werden auch künftig den Toaster bedienen, wenn wir frühstücken und nicht, wenn die Solaranlage Strom produziert. In Teilen flexibel ist vielleicht noch die Waschmaschine. Sie könnte eventuell auch nachts laufen, im Keller. Aber schauen wir auf das E-Mobil. Es ist neben der Wärmepumpe mit Abstand der größte Verbraucher eines Haushalts. E-Mobilität und Wärmepumpe verbrauchen zusammen je nach Szenario bereits 70% der gesamten Haushaltsenergie. Wird mehr Strom produziert als verbraucht, dann kann er künftig mit flow zum Beispiel in die Fahrzeugbatterie gelenkt und später zum Fahren verwendet werden. Und das kann eine ganze Menge sein. Heute schon gibt es Fahrzeugbatterien, die theoretisch mehr Energie speichern können, als eine vierköpfige Familie in der Woche verbraucht.

Auf dem Weg zur Energiewende ist neben der Kostensenkung natürlich auch der ökologische Aspekt ein wesentlicher: Intelligent gemanagt reichen schon 25m² Photovoltaik auf dem Dach, um 14.000 km im Jahr elektrisch zurückzulegen. Sie fahren praktisch kostenlos und CO2-neutral.

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