Smart Meter, Smart Grids und was dann??? Konzepte für intelligente unabhängige Gebäude mittels Last-, Erzeugungs- und Speichermanagement

Abstract:
Mit der Einführung von Smart Metern können viele neue Anwendungsgebiete in Versorgungsgebieten und in Gebäuden (Ein- bzw. Mehrfamilienhaus, Büro, Verwaltung, Gewerbe, Industrie) initiiert werden. Voraussetzungen dazu sind, neben den kommunikationstechnischen Maßnahmen im Bereich der Versorgungsnetze, die Verwendung von modernen Installationen, leistungsstarke aber auch preiswerte Mess- und Datenerfassungssystemen im Bereich der Kundenanlagen, d. h. in Gebäuden oder Gebäudekomplexen mit zentraler und dezentraler Energieeinspeisung, die ein verbraucher- und erzeugerorientiertes Monitoring sowie Energie- und Laststeuermaßnahmen ermöglichen. Durch diese Maßnahmen werden Gebäude zunehmend intelligenter und multifunktionaler, d. h. "smarter" und gewünschte Effekte, wie z. B. die Steigerung der Effizienz der bereitgestellten (Energie-)Dienstleistungen, die Optimierung von Kosten, Erhöhung der Benutzerfreundlichkeit, Verbesserung der Flexibilität z. B. betreffend Abrechnungs- und Tarifsystem usw. können erzielt werden. Neben den üblichen energietechnischen Hoch- und Niederspannungsinstallationen werden in diesen smarten Gebäuden für ein intelligentes Leistungs-, Energie-, Kosten-, Erzeugungs-, Verbrauchs-, Speicher- und Prozessmanagement leitungsgebundene oder drahtlose Kommunikationssysteme sowie Interfaces für die Erfassung und Aggregation von Messdaten zur Verrechnung, Visualisierung und Prozesssteuerung benötigt. Durch die Vernetzung der einzelnen Komponenten wird die energetische Eigenständigkeit eines einzelnen Gebäudes bzw. -komplexes ermöglicht. Bei Ausfall der vorgelagerten öffentlichen Energieversorgung (Verteilnetz) stellt der Gebäudekomplex eine stabile und sichere dezentral versorgte Insel dar. Die steigende Anzahl von empfindlichem elektronischem Equipment sowie der zuverlässige bidirektionale Daten- und Informationsfluss erfordert neben der Bereitstellung von neu konzipierten intelligenten Zählern (Smart Metern) neue Konzepte hinsichtlich der Integration engmaschiger niederohmiger und niederinduktiver Erdungs-, Potentialausgleichs-, Blitzschutz- und Schirmungssystemen um induktive und ohmsche Beeinflussungen und Störungen zu minimieren. Die in diesem Zusammenhang notwendigen Koordinations- und Installationsmaßnahmen sind bei Neubauten relativ einfach und auch kostengünstig realisierbar, bei Erneuerungen und Revitalisierungen bestehender Gebäude können diese Maßnahmen jedoch sehr aufwendig sein, wobei zusätzlich noch Einschränkungen in der Funktionalität akzeptiert werden müssen.