Wie passen das Smart Home und die Energiewende zusammen?

Ich möchte an die vorherigen Blog-Beiträge von Bernard Wessels und Jens Läkamp zu Smart Home anknüpfen und zu weiteren Überlegungen anregen, was noch getan werden muss, damit die Energiewende unter Einbeziehung des intelligenten Heim (Smart Home) Realität werden kann.

Smart Home ist auch in Deutschland mittlerweile kein Phänomen mehr. Zahlreiche deutsche Unternehmen, darunter auch enera-Projektpartner wie devolo, bieten bereits eine Vielfalt von unterschiedlichen Smart-Home-Systemen und -Komponenten an. Berechtigterweise stellt sich also die Frage, wieso wir uns im Kontext von enera weiter damit auseinandersetzen wollen, und warum weitere Fördergelder dafür notwendig sind.

Smart Home: Stand der Dinge

Heute erhältliche Smart-Home-Produkte bieten bereits ein sehr breites Spektrum an Anwendungsmöglichkeiten und helfen ihren Nutzern in verschiedensten Lebenslagen. Viele davon fallen aber leider auch in die Kategorie „Gadgets“, die man nach anfänglicher Begeisterung schnell wieder vergisst.

Neben erhöhter Sicherheit im Heim sind die Reduzierung des Energieverbrauchs und der Energiekosten die am meisten geforderten Funktionalitäten. Wenn man aber ehrlich ist, erfüllen die derzeit erhältlichen Produkte dies nur bedingt, da die Anschaffungskosten meist auf viele Jahre nicht amortisiert werden können. Darüber hinaus benötigen Nutzer technisches Expertenwissen, um diese Systeme überhaupt zu bedienen bzw. an die persönliche Umgebung und Bedürfnisse anpassen zu können.

Eine wirklich vollumfassende Integration, die neben den typischen Komponenten wie Heizungsthermostate, Schalt- und Messsteckdosen auch Erzeugungsanlagen, Energiespeicher und Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen beinhaltet, gibt es faktisch nicht. Dies ist aufgrund der hohen Entwicklungskosten, fehlender Geschäftsmodelle und den daraus resultierenden hohen Anschaffungskosten für keine der beteiligten Parteien, sei es für Anlagenhersteller, Energieversorger oder Haushaltskunden, wirtschaftlich sinnvoll.

Energiewende braucht Vernetzung

Die Energiewende betrifft alle involvierten Parteien, vom Energieversorger und Industriekunden bis hin zum Haushaltskunden. Daher ist es auch notwendig, alle im Energiesystem befindlichen Komponenten, zum Beispiel Kraftwerke, Windparks, elektrische Stromzähler hin zum intelligenten Heim zu vernetzen. Genau dies wollen wir in dem enera-Projektvorhaben in die Realität umsetzen. Ziel ist, unser Energiesystem effizienter zu gestalten, für zukünftige Entwicklungen zu wappnen und die Einspeisung und Nutzung der stetig wachsenden Anzahl von dezentralen erneuerbaren Energiequellen steuerbar zu machen. Das Smart Home hat in diesem Zusammenhang eine Schlüsselrolle, da es eine direkte Schnittstelle zwischen Energieversorgern und Haushaltskunden aufbaut, bei dem beide Seiten gleichermaßen voneinander partizipieren können.

Mit Hilfe von Big-Data-Technologien muss unter Einbeziehung aller im Energiesystem befindlichen Daten analysiert werden, wo z.B. im Netz bzw. im Haushalt Optimierungs- und Einsparpotenziale bestehen und wie diese genutzt werden können. Auf dieser Basis können neue innovative Geschäftsmodelle für Smart Home entwickelt und erprobt werden. So können neue Initiativen entstehen , die Haushaltskunden dazu motivieren, sich aktiv bei der Realisierung der Energiewende zu engagieren.

Bedingungen für ein gelungenes Vernetzen

Die für die Realisierung notwendigen Komponenten und Technologien, auch insbesondere für Smart Home, sind im Wesentlichen bereits vorhanden. Ein ganzheitlicher Ansatz muss gefunden werden, der eine Zusammenarbeit der beteiligten Partner sowohl unter wirtschaftlichen als auch technologischen Aspekten sinnvoll ermöglicht. Es muss ein offenes und herstellerneutrales Ökosystem entstehen, dass auch eine Teilnahme von Startups sowie Klein- und mittelständischen Unternehmen erlaubt. So kann eine Vielfalt an Mehrwertdiensten geschaffen werden, die weit darüber hinaus gehen, was für die Energiewende notwendig ist.

Die Sicherheit und der Schutz persönlicher Daten im Kontext von Smart Home und intelligenten Stromzählern wird in der Öffentlichkeit sehr kontrovers diskutiert. Dies gilt es im enera-Projekt zu berücksichtigen und die Ängste und Vorbehalte der Nutzer im direkten Dialog abzubauen. Vertrauen in die Technik, aber auch Transparenz hinsichtlich der Weiterverarbeitung persönlicher Daten ist hierfür erforderlich. Haushaltskunden müssen selbstverständlich einen Gegenwert für den sicheren Zugang zu persönlichen Verbrauchsdaten erhalten. Dies kann in Form von reduzierten oder kostenfreien Smart- Home-Komponenten und -Diensten geschehen, aber auch durch kostenfreies Aufladen von Energiespeichern oder elektrischer Fahrzeuge im Falle von Netzüberkapazitäten, nur um einige Beispiele zu nennen.

Das Haus aufschlauen und zum festen Bestandteil der Energiewende machen

enera möchte darüber hinaus auch neue innovative Mittel und Wege finden, die das intelligente Heim seiner Bezeichnung auch wirklich gerecht werden lassen und dies nicht vom Benutzer selbst abverlangen.

Um ein Smart-Home-Ökosystem mit vielen Partnern entstehen zu lassen, ist die Verwendung von standardisierten Software-Plattformen, z.B. von der OSGi Alliance, eine zwingende Voraussetzung, da hier viele allgemeine bzw. wiederkehrende Problemstellungen bereits gelöst wurden. OSGi definiert eine generisch einsetzbare modulare Software-Architektur, die im Fall von enera in einem Home-Gateway zum Einsatz kommt. Darüber hinaus spezifiziert die OSGi Alliance viele weitere Dienste bzgl. der Anbindung von Smart-Home-Geräten über einen Geräteabstraktionslayer. Das Management von Home Gateways über bereits bestehende standardisierte Management-Protokolle wurde auch bereits standardisiert.

Mit Hilfe unserer Produkte und der Erfahrung bei der Entwicklung vieler Smart-Home- Lösungen wollen wir enera unterstützen, dass das Smart Home ein fester Bestandteil der Energiewende wird. Ein Schwerpunkt unseres Beitrags ist die Entwicklung des Energiewende-App-Stores bzw. weiterer notwendiger Komponenten und Entwicklerkonventionen um ein Smart Home Ökosystem entstehen zu lassen. Dazu werden wir uns u.a. im enera-techlab engagieren, um unsere Entwicklungen unter Einbindung von Endkunden zu erproben und stetig zu verbessern.

Weitere Informationen zur Entwicklung von Smart-Home-Lösungen und die dafür notwendigen Standards gibt es in meinen Blog-Beiträgen: http://blog.bosch-si.com/categories/technology/2015/07/here-to-stay-the-smart-home-needs-standards/