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Elektromotor: Umwandlung von elektrischer in mechanische Energie

Der Elektromotor wird fachsprachlich auch als “elektromechanischer Wandler” oder als “elektrische Maschine” bezeichnet. Das Prinzip des Elektromotors beruht darauf, dass er die elektrische Energie in die mechanische Energie umwandeln kann. Dabei wird die Kraft von einem Magnetfeld auf die Leitern übertragen, die von Strom durchflossen sind und durch eine Spule übertragen werden. Das Funktionsprinzip des Elektromotors beruht auf dem Elektromagnetismus, bei dem elektrischer Strom durch einen Draht fließt und dabei ein so genanntes Magnetfeld aufbaut. Dabei bestehen Elektromotoren aus jeweils zwei Elektromagneten. In dem Moment, in dem ein Leiter oder eine Spule dazwischengeschaltet wird, baut sich das Magnetfeld auf und sorgt dafür, dass die elektrische Energie genutzt werden kann.

Der Elektromotor arbeitet mit dem Linearantrieb

Die Elektromotoren erzeugen entweder translatorische (Linearantrieb) oder rotierende Bewegungen und werden dazu verwendet, verschiedene Fahrzeuge (hauptsächlich Schienenfahrzeuge) oder auch Arbeitsmaschinen anzutreiben. Das System des Elektromotors wurde im Jahre 1820 von dem dänischen Philosophen und Physiker “Hans Christian Orsted” entdeckt. Dabei beruht das Ssytem auf der magnetischen Wirkweise des Stroms, dem generellen Prinzip des Elektromagnetismus. Die Drehbewegung des Elektromotors beruht auf der “Lorentzkraft”, die entsteht, wenn unterschiedliche Magnetfelder aufeinandertreffen. Elektromotoren sind Energiewandler, die dazu dienen, die elektrische Energie in die mechanische Energie umzuwandeln. Die Wirkungsweise beruht darauf, dass ein Magnetfeld Kraft auf eine stromdurchflossene Leiter ausübt.

Verschiedene Arten der Elektromotoren

Es werden unterschiedliche Arten der Elektromotoren unterschieden: Der Drehstrommotor, der Wechselstrommotor und der Gleichstrommotor. Die Funktion des Elektromotors ist recht einfach: Der Aufbau besteht auf einem Magneten und einer Spule, wobei die Bewegung dadurch entsteht, dass der Strom angeschaltet bzw. ausgeschaltet wird. Der stromdurchflossene Draht des Elektromotors wird zwischen dem Permanentmagneten gehalten. Dieses einfache Prinzip begründet die Funktionsweise des Elektromotors und findet täglich seinen Einsatz wie in Elektroautos, E-Bikes oder auch ganz gewöhnlich der Waschmaschine. Der Elektromotor wandelt dabei die Energie um. Der Elektromotor funktioniert recht einfach, denn er wandelt die elektrische Energie, die aus der Steckdose stammt, in mechanische Energie um. Dabei hat der elektrische Motor einen Wirkungsgrad, der ungefähr bei 95 Prozent angesiedelt ist.

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Datenlogger für Schaltschrank

Datenlogging, gleich ob über Hard- oder Software, begegnet uns in den verschiedensten Bereichen der Technik. Auch an Schaltschränken können Log-Systeme Einsatz finden.

Datenlogger – Was ist das?

Egal für welchen Zweck Datenlogger eingesetzt werden, sie leisten allesamt die selbe Arbeit: Daten erfassen und speichern. Dadurch wird eine nachträgliche Auswertung erfasster Daten ermöglicht und es ist möglich Fehlerquellen oder Schwachstellen zu entdecken.

Datenlogger für Schaltschränke

Nach oben genanntem Prinzip arbeiten auch Datenlogger, die Schaltschränke überwachen. Wie kommen diese Datenlogger aber an ihre Daten? Dazu bedient man sich Sensoren, die an diese Geräte angeschlossen werden und die an die Datenlogger laufend Messwerte übertragen. Bei den ermittelten Messwerten kann es sich zum Beispiel um Stromdurchfluss, Temperatur und andere Dinge handeln. Was gemessen werden kann, hängt allerdings vom Sensor ab. Weitere Informationen zu den messbaren Daten werden bei www.thesoftwareobjects.com erklärt. Was zwingend gegeben sein muss ist die Kompatibilität zwischen Sensor und Datenlogger. Kann der Datenlogger keine Daten vom Sensor empfangen und speichern, ist der ganze Aufwand umsonst. Die Angebotspalette an Datenloggern ist allerdings sehr groß und reicht von einfachen Geräten bis hin zu hochkomplexen Systemen. Datenlogger der Spitzenklasse verfügen nicht nur über viele Anschlussmöglichkeiten für Sensoren, sondern können ihre Daten via Ethernet, GSM, ISDN oder GPRS weiterleiten. Manche Datenlogger verfügen sogar über SQL-Schnittstellen, die eine Ausgabe in Datenbanken möglich machen. Für welchen Datenlogger man sich entscheidet hängt natürlich von den Anforderungen und natürlich auch von den zur Verfügung stehenden finanziellen Mitteln ab.

Vorteile von Datenloggern

Durch die lückenlose Aufzeichnung von Daten der zu überwachenden Schaltschränke können Fehler sehr schnell erkannt und beseitigt werden. Dadurch kann eine Optimierung des Systems erreicht werden, die zu weniger Energieverbrauch und damit auch zur Kostensenkung beiträgt. Auch zu erwähnen ist der Vorteil der Zentralisierung: Leistungsfähige Datenlogger erlauben die zentrale Auswertung mehrerer Messungen an einer zentralen Stelle.

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Niederspannungsbereich – Bauformprüfung IEC 61439 Anlagen

Niederspannungsbereich: typgeprüfte Anlagen nach IEC 61439 Bauformprüfung

Die neue Norm für Niederspannungs-Schaltgerätekombinationen IEC 61439 wird die bisherige Norm IEC 60439 ablösen. Dazu ist eine Übergangszeit bis etwa 2015 vorgesehen. Doch bereits heute sind Schaltgerätekombinationen nach der neuen Norm erhältlich, sodass sie bereits eingesetzt werden können.

IEC 61439 – detaillierter als bisher

Die neue Norm IEC 61439 ist weiter aufgefächert als die bisherige Norm. Sie gliedert sich zunächst in einen allgemeinen Teil IEC 61439-1. In der IEC 61439-2 geht es um Energie-Schaltgerätekombinationen, die bisher in Teil 1 enthalten waren. IEC 61439-3 ist wie bisher für die Installationsverteiler zuständig, IEC 61439-4 für die Baustromverteiler und IEC 61439-5 für die Kabelverteilerschränke. Die bisherige IEC 60439-2 (Schienenverteiler) wird zur IEC 61439-6. Neu sind Festlegungen zum Anforderungshandbuch in der IEC/TR 61439-0.

Typprüfung durch Bauartnachweis ersetzt

Die bisherige Unterscheidung zwischen typgeprüften Schaltgerätekombinationen und partiell typgeprüften Kombinationen im Niederspannungsbereich wird entfallen. An ihre Stelle tritt der Bauartnachweis, auch als Bauformprüfung bezeichnet, mit dessen Hilfe die Normenkonformität nachgewiesen wird. Dieser Bauartnachweis kann durch Prüfung, Berechnung oder durch die Einhaltung von Konstruktionsregeln erbracht werden. Dabei wird auch berücksichtigt, dass die Verantwortung für das Gesamtprodukt zwischen, dem ursprünglichen  Hersteller der Schaltgerätekombination und dem eigentlichen Hersteller, der die Schaltgerätekombination einsetzt, berücksichtigt.

Typgeprüfte Anlagen bzw. Schaltgerätekombinationen können ohne weiteren Nachweis auch künftig eingesetzt werden, wenn die Prüfergebnisse die Anforderungen der neuen IEC 61439 erfüllen. Dann ist kein weiterer Bauartnachweis erforderlich.

Neu ist, dass verschiedene Anforderungen wie die Korrosionsbeständigkeit der Schutz gegen mechanische Einwirkungen oder die Wärmebeständigkeit der Umhüllung in die Norm aufgenommen wurden. Auch diese Anforderungen müssten daher schon bei der früheren Typprüfung geprüft worden sein, wenn die Bauformprüfung weiterhin gelten soll.

Veränderung verlagert Nachweispflicht

Als bekannt darf man voraussetzen, dass der Bauartnachweis für eine Schaltgerätekombination im Niederspannungsbereich nur dann gilt, wenn keine Veränderungen am System vorgenommen werden. Im anderen Falle ist der Hersteller für die erforderlichen Nachweise selbst verantwortlich und kann sich nicht auf den Bauartnachweis berufen.

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Überspannungsschutz und Blitzschutz für Photovoltaikanlagen

Photovoltaikanlagen mit Überspannungsschutz und Blitzschutz

Gefahr für Photovoltaikanlagen

Photovoltaikanlagen werden an mehr oder weniger exponierter Stelle auf Dächern montiert, wenn man einmal von ebenerdigen Solarparks absieht. Sie können deshalb von Gewittern gefährdet werden. Ein Blitzeinschlag in eine Photovoltaikanlage würde deshalb auch regelmäßig, zu  Zerstörungen an der Anlage, beispielsweise des Wechselrichters, führen, da die Anlage für derartige Spannungsspitzen nicht ausgelegt werden kann.

Einbindung in Blitzschutzanlage

Die Einbindung der Photovoltaikanlage in die Blitzschutzanlage des Gebäudes ist deshalb geboten. Die Blitzschutzanlage verfügt über Fangeinrichtungen ein und leitet den Blitzstrom an der Photovoltaikanlage vorbei und über die Ableitungsanlage in den Erdboden. Die Funktion der Blitzschutzanlage sollte deshalb geprüft werden, wenn die Photovoltaikanlage angeschlossen wird. Zusätzlich ist auch erforderlich, dass die Blitzschutzanlagen oder die Photovoltaikanlage so gebaut werden, dass ein Spannungsüberschlag von der Blitzschutzanlage in die Photovoltaik ausgeschlossen wird. Wird deshalb die Photovoltaikanlage auf einem neuen Gebäude errichtet, kann ihr Standort bei der Planung der Blitzschutzanlage bereits berücksichtigt werden. Wird die Photovoltaikanlage dagegen auf einem bestehenden Gebäude errichtet, muss sie einen ausreichenden Abstand von den Fangeinrichtungen einhalten, wenn ein Umbau vermieden werden soll.

Sekundäre Schutzeinrichtungen

Der primäre Schutz gegen Blitzschlag allein reicht aber nicht aus. Durch die Auswirkungen des Blitzeinschlages kann es zu Induktionsspannungen bei nahe gelegenen elektrischen Leitungen kommen, die ebenfalls die Photovoltaikanlage schädigen können. Daher ist ein entsprechender Überspannungsschutz erforderlich. Zwar sind aufgrund unterschiedlicher Sonneneinstrahlung Spannungswechsel innerhalb der Solaranlage üblich, die auch vom Wechselrichter zuverlässig beherrscht werden. Hier handelt es sich aber um relativ träge Wechsel, die mit der plötzlich auftretenden Überspannung im Falle eines Blitzschlags nicht vergleichbar ist. Hier sind entsprechende Vorkehrungen nötig, um auftretende Überspannungen zuverlässig beherrschen zu können.

Freileitung ausreichend gegen Blitze und Überspannungen absichern

Besonderes Augenmerk ist dem Blitzschutz auch dann zu widmen, wenn die Stromableitung von der Photovoltaikanlage über Freileitungen erfolgt. Auch von dieser Seite kann eine Photovoltaikanlage bedroht sein. Dann müssen auch hier entsprechende Sicherungsmaßnahmen getroffen werden, falls sie nicht schon vorhanden sind.

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Photovoltaikanlagen – was ist zu beachten?

Photovoltaikanlagen müssen sorgfältig geplant werden. Angesichts der langen Lebensdauer der Anlagen – die garantierte Nutzungsdauer liegt bei zwanzig Jahren, die tatsächliche Nutzung dürfte noch wesentlich länger möglich sein – wirken sich Fehler bei der Auslegung oder bei der Standortwahl über diesen Zeitraum hinweg aus. Besondere Vorsicht ist geboten, wenn ein bestimmter Ertrag über diesen Zeitraum garantiert werden soll.

Was gilt es bei Photovoltaikanlagen im Einzelnen zu beachten?

Einige Punkte seien genannt, die bei der Planung und Ausführung zu beachten sind. Zunächst einmal eignet sich nicht jeder Standort für eine Photovoltaikanlage. Sonne ist dazu notwendig, und die Dauer der Sonneneinstrahlung bestimmt maßgeblich den Ertrag. Gebiete mit geringerer Sonneneinstrahlung, beispielsweise typische Nebelgebiete, sind deshalb weniger geeignet.

Der zweite Punkt ist die Ausrichtung der Anlage. Die reine Südlage wird man meist nicht realisieren können, doch bringen auch die Südost- oder Südwestlagen ausreichende Erträge. Dagegen ist die Neigung zur Sonne hin von geringerer Bedeutung, Sie kann durch die Konstruktion der Anlage beeinflusst werden.

Ortsbesichtigung vor der Errichtung einer Photovoltaikanlage zu empfehlen

Des Weiteren sollte zumindest bei einem älteren Dach eine Ortsbesichtigung vorgenommen werden. Das Dach sollte zumindest über den Garantiezeitraum hinweg nicht sanierungsbedürftig werden. Zeigen sich dagegen bereits Schäden, dann sollte erst zu einer Dachsanierung geraten werden. Im anderen Fall ist mit zusätzlichen Kosten, eventuell sogar mit einer Beschädigung der Anlage, zu rechnen, wenn während der Laufzeit saniert werden muss. Allerdings gibt es heute schon Solarelemente, die Teile des Daches ersetzen können und deshalb dann, wenn der Dachstuhl noch tragfähig ist, zur Dachsanierung eingesetzt werden können.

Auslegung für Photovoltaikanlage

Anhand der Parameter vor Ort – Sonneneinstrahlung, Ausrichtung, Neigung, verfügbare Fläche – kann die Anlage ausgelegt werden. Dabei kann man sich auf die Angaben der Hersteller von Solaranlagen stützen und die von diesen gewährten Garantien an den Betreiber der Anlage weitergeben, sodass eine eigene Garantiegewährung über das gesetzlich vorgeschriebene Maß hinaus entfallen kann. Regelmäßig sollte man auch die notwendigen Behördengänge – Anmeldung etc. – in das Angebot einbeziehen.

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Neue DIN-Norm 61439 und ihre Bedeutung

Bedeutung neue DIN-Norm 61439 für Anlagenbau & Installationstechnik

Die neue DIN-Norm 61439 – was bedeutet sie für Anlagenbauer und Installationstechniker?

Durch die neue DIN EN 61439-1 und -2 wird die frühere Norm DIN EN 60439-1 für Energie-Schaltgerätekombinationen abgelöst. Die neue DIN bringt höhere Anforderungen an Energie-Schaltgerätekombinationen mit sich. Insbesondere fordert sie, dass „Black Box“ – Modell bei der Auslegung. Anlagenbauer und Installationstechniker sind ebenso von der Neuerung betroffen wie die Hersteller von Schaltgeräten.

Worum geht es bei der Normenanpassung?

Im Detail geht es bei der Normenanpassung um den Personen- und Anlagenschutz, den Korrosionsschutz und den Schutz vor UV-Strahlung, um Verschmutzung und Schlagfestigkeit sowie um die inzwischen üblichen Sicherheitsvorgaben für den Transport und das Handling der Geräte.

Was gilt es bei der Normenanpassung zu beachten?

Zunächst einmal gilt es, die neue DIN EN 61439 in die Ausschreibungen einfließen zu lassen. Die alte Normenbezeichnung ist konsequent zu ersetzen. Der Planer einer Anlage ist dafür verantwortlich, dass er die richtigen Bemessungsdaten für die Schaltgerätekombination vorgibt. Dazu zählen die Anschlussdaten für das Stromnetz, beispielsweise der unbeeinflusste Kurzschlussstrom, die Stromkreise und Verbraucher, beispielsweise durch eine Liste der Verbraucher (dabei ist zu berücksichtigen, dass der Bemessungsbelastungsfaktor neu definiert wurde), die Aufstellungs- und Umgebungsbedingungen, zum Beispiel die Umgebungstemperatur, UV- und Korrosionsbeständigkeit, und das Bedienen und Warten, insbesondere die erforderliche Qualifikation des Bedienungspersonals.

Verantwortung für Normenkonformität

Wer die Schaltgerätekombination herstellt, ist für die Bemessung der Kombination anhand der ausgeschriebenen Nenndaten verantwortlich. Er muss die Normenkonformität zum Kunden herstellen und die Bedingungen des Bauartnachweises des ursprünglichen Herstellers einhalten. Nicht neu ist die Verpflichtung zur Kennzeichnung und Dokumentation der Anlage. Auch der Stücknachweis und, die Dokumentation ist zu erstellen.

Was Gerätehersteller wegen der Normenanpassung beachten müssen

Der ursprüngliche Hersteller muss den Beweis der Bauart durch Überprüfung, Berechnung oder Konstruktionsregeln führen. Dies ist im Teil 2 der DIN EN 61439 geregelt. Dieser Bauartnachweis ersetzt die bisherige Typprüfung beziehungsweise partielle Typprüfung. Daher ist darauf zu achten, dass nur Geräte verwendet werden, die die neue DIN EN 61439 bereits erfüllen. Entsprechende Geräte sind bereits auf dem Markt.

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Was ist Smart Grid?

Smart Grid – Was bedeutet es?

Bedeutung von Smart Grid

Als Smart Grid bezeichnet man ein intelligentes Stromnetz. Ohne Smart Grid stellen die Energieversorger im Stromnetz lediglich eine bestimmte Spannung bereit und sorgen dafür, dass diese Spannung innerhalb einer gewissen Bandbreite immer vorhanden ist. Wird mehr Strom verbraucht und sinkt die Spannung ab, muss zusätzlicher Strom erzeugt und in das Netz eingespeist werden. Wird weniger verbraucht, dann können Stromerzeuger vom Netz genommen werden – ein notwendiges, aber auch sehr aufwendiges Mittel, um die Energieversorgung zu sichern. Der Aufwand besteht vor allem darin, dass auch für die Spitzenzeiten genügend Stromerzeuger zur Verfügung stehen müssen.

Informationsaustausch

Smart Grid nutzt die Möglichkeit der Nachrichtenübertragung über das Stromnetz oder per Funk, und zwar in beiden Richtungen. Per Smart Metering, also der intelligenten Stromzählung, wird der Verbrauch an festgelegten Knoten – das können sogar einzelne wesentliche Verbraucher in einem Haushalt wie das Elektroauto oder die Kühltruhe sein – gemessen und in festgelegten Abständen oder auch auf Abruf an den Energieversorger gemeldet. Umgekehrt kann der Energieversorger den Stromverbrauch steuern, indem er bestimmte Verbraucher per Fernsteuerung ab- und bei Bedarf wieder zuschaltet. So kann der Energieversorger den Spitzenbedarf abschwächen und seine Kosten wesentlich deutlicher reduzieren, als er dies beispielsweise durch einen günstigeren Nachtstromtarif an den Energieverbraucher weiter gibt.

Externe Verbrauchssteuerung

Smart Grid gewinnt an Bedeutung, wenn die Grundlast der Energieversorgung nicht mehr über gut kalkulierbare Stromerzeuger wie Kernkraftwerke bereitgestellt wird, sondern beispielsweise über Windkraft oder Solarenergie. Hier ist wesentlich mehr Steuerungsaufwand erforderlich. Die Stromnetze sind derzeit noch nicht für diese Herausforderungen eingerichtet. Ein Ausbau ist so oder so erforderlich.

Netzvorteile

Damit ergeben sich aber auch neue Möglichkeiten, Intelligenz in die Netze einzubringen. Bis zu einem bestimmten Umfang kann Smart Grid helfen, Engpässe zu vermeiden, die dadurch entstehen, dass die Orte der Stromerzeugung und die Verbrauchsstellen räumlich stärker auseinanderfallen, vor allem, wenn bei bedecktem Himmel kein Solarstrom zur Verfügung steht.

 

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Was ist Smart Metering?

Smart Metering – Was bedeutet das?

Smart Meter & Smart Metering

Als Smart Metering bezeichnet man die intelligente Messung des Stromverbrauchs nicht nur für einen Haushalt oder einen Industriebetrieb insgesamt, sondern auch für einzelne wesentliche Verbraucher. Doch geht Smart Metering über die reine Erfassung des Verbrauchs und die Anzeige am Gerät hinaus. Zusätzlich kann ein Smart Meter auch diesen Zählerstand weitergeben. Das muss nicht jährlich oder monatlich geschehen, sondern kann auch in wesentlich kürzeren Abständen erfolgen, und es kann sogar, da Informationen nicht nur in einer Richtung übermittelt werden können, auch auf Anforderung des Energieversorgers erfolgen.

Smart Meter auch zur Steuerung einsetzbar

Dazu kommt aber noch der wesentliche Umstand hinzu, dass der Smart Meter auch zur Steuerung des Stromverbrauchs genutzt werden kann. Damit kann man den Stromverbrauch bewusst in Zeiten schwacher Auslastung der Netze legen, wenn dies vom Verbraucher her möglich ist.

Smartmetering am Beispiel Elektroauto

Nehmen wir als Beispiel das Elektroauto. Es wird um 18.00 Uhr in der Garage abgestellt und wird erst um 8.00 Uhr am nächsten Tag wieder benötigt. Um immer über die volle Reichweite verfügen zu können, wird es sofort an der Ladestation aufgeladen, was je nach Entladezustand einige Stunden dauern kann. Ohne Smart Metering wird ab 18.00 Uhr – bei Verwendung einer Zeitschaltuhr ab einem beliebigen festen Zeitpunkt – aufgeladen.

Optimierung für den Energieversorger mit Smartmeter und Smartmetering

Mit Smart Metering kann der Energieversorger den Beginn des Ladens bestimmen und eventuell sogar den Ladevorgang unterbrechen und zu einem späteren Zeitpunkt wieder aufnehmen. Das liegt nicht nur im Interesse des Energieverbrauchers, dem für die Aufladung günstiger Nachtstrom zur Verfügung gestellt wird. Das liegt auch im Interesse des Energieversorgers, der damit teure Spitzenlasten vermeiden kann. Der Ladevorgang beginnt zu einem flexiblen Zeitpunkt, zu dem der Stromverbrauch insgesamt auf ein bestimmtes Niveau zurückgegangen ist. Steigt dieser wegen einer Großveranstaltung wieder an, wird der Ladevorgang unterbrochen und nach Beendigung der Veranstaltung wieder fortgesetzt.

Auf diese Weise können sowohl Energieverbraucher als auch Energieversorger von Smart Metering profitieren.

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Zählerstände erfassen – Arten der Zählerständeerfassung

Erfassung der Zählerstande – Aber wie?

Beim Erfassen der Zählerstände gibt es verschiedene Arten der Erfassung. Man kann Zählerstände über Smart Metering und Smart Grid für einzelne Räume und Verbraucher, für das Elektroauto oder die Kühltruhe und vielem mehr erfassen.

Stromzähler und das Ablesen der Zählerstände im Wandel der Zeit

Stromzähler sind seit Langem in jedem Gebäude, in dem Strom verbraucht wird, vorhanden. Zunächst wurden die Zählerstände manuell abgelesen. Mit der Freigabe des Strombezugs von beliebigen Anbietern ist das diesen nicht mehr möglich. Sie müssen sich auf die Angaben der Verbraucher verlassen, die die Zählerstände ablesen und melden, oder sie müssen sich des Smart Meterings bedienen. Mit Smart Meter bezeichnet man einen intelligenten Stromzähler, der den Zählerstand nicht nur ermittelt, sondern auch direkt an den Energieversorger weitergeben kann. Dies kann sowohl über das Stromnetz als auch über Funk erfolgen.

Smart Metering

Mit Smart Metering kann man aber noch mehr erreichen. Wenn Informationen, beispielsweise Zählerstände, in einer Richtung fließen können, kann man das Stromnetz auch in der anderen Richtung zur Nachrichtenübermittlung nutzen und Steuersignale an intelligente Smartmeter senden. Ein Stromnetz, das für derartige „intelligente“ Aufgaben ausgelegt ist, wird als Smart Grid bezeichnet.

Größere Stromverbraucher

Es liegt daher nahe, die Zählerstände nicht nur für einzelne Räume, sondern auch für einzelne wesentliche Stromverbraucher zu ermitteln und ebenso diesen Stromverbrauch zu steuern. Da geht es nicht um eine Energiesparlampe, sondern um „Großverbraucher“, die es auch im Haushalt gibt, wie etwa das Elektroauto, die Kühltruhe oder die Waschmaschine. Diese sind vor allem dann für Smart Metering interessant, wenn hinsichtlich der Verbrauchszeiträume Spielraum besteht und der genaue Verbrauchsbeginn vom Energieversorger gesteuert werden kann.

In beiderseitigem Interesse zwischen Stromverbraucher und Stromversorger

Smart Metering und Smart Grid liegen sowohl im Interesse der Stromverbraucher als auch der Energieversorger. Der Verbraucher profitiert von der flexiblen Zählerstandsermittlung vor allem dann, wenn er den Stromverbrauch zeitlich in günstigere Tarifzonen verlagern kann, vor allem natürlich auch, wenn dies noch automatisch geschehen kann. Der Energieversorger scheint zwar auf den ersten Blick an Umsatz einzubüßen. Doch durch die Vermeidung von Spitzenlasten kann er sein Stromnetz und die Energieerzeugung optimieren und dadurch überproportional Kosten sparen.

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Inhouse Smart Grid – Herausforderung durch Photovoltaik?

Durch die hohe staatliche Förderung der Photovoltaik verfügt Deutschland inzwischen über ein nennenswertes Potenzial an Energieerzeugern auf diesem Sektor. Trotz sinkender Förderung wird sich dieser Anteil noch erhöhen, obwohl Deutschland kein idealer Standort für die Photovoltaik ist.

Derzeitiger Stand Photovoltaik

Da die Förderung über einen langen Zeitraum durch einen hohen Abnahmepreis garantiert ist, besteht derzeit wenig Neigung, den erzeugten Strom selbst zu verwenden. Ohnehin zeigt sich hier das grundlegende Problem der Stromwirtschaft: es gibt derzeit noch keine wirtschaftlich sinnvollen Möglichkeiten der Stromspeicherung. Egal, wie hoch die Erzeugungskapazität bei der Photovoltaik ist, sie wird nie mit dem Verbrauch in Einklang zu bringen sein. Wenn man auf eine teure eigene Speicherung verzichten möchte, dann bleibt nichts anderes übrig, als zu Zeiten der Solarstromerzeugung die überschüssige Energie in das Netz einzuspeisen und zu anderen Zeiten, eben zur Nachtzeit, anderweitig erzeugten Strom zu beziehen.

Eigenverwendung nach Ablauf der Preisgarantie

Dies wird wohl nicht immer so bleiben. Spätestens mit dem Wegfall der Förderung wird der erzielbare Preis für Solarenergie stark zurückgehen, und dann dürfte es durchaus interessant werden, die Vorteile von Smart Grid inhouse zu nutzen.

Die derzeitigen Möglichkeiten von Smart Grid orientieren sich eher an den Bedürfnissen der Energieversorger als an denen der Stromverbraucher. Das wird sich dann ändern. Jetzt sind die Stromverbraucher, die gleichzeitig Stromerzeuger sind, plötzlich daran interessiert, die Vorteile von Smart Grid innerhalb des eigenen Bereiches zu nutzen. Darauf muss man sich rechtzeitig einstellen. Noch dürften die dazu erforderlichen Geräte nicht auf dem Markt erhältlich sein, jedenfalls zu Preisen, zu denen sich ein Einbau derzeit schon lohnt. Doch müssen heute schon beispielsweise durch eine intelligente Leitungsführung im Haus die Voraussetzungen geschaffen werden, damit Smart Grid auch dezentral optimal genutzt werden kann.

Smart Grid nicht nur bei Photovoltaik interessant

Dies gilt beispielsweise auch, wenn Blockheizkraftwerke auch in kleinerem Stil, beispielsweise auch im Wohnungsbau, wirtschaftlich sinnvoll eingesetzt werden können.

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