Sektorenkopplung: Ein Baustein der Energiewende
Energieexperten unterschieden vor allem drei große Bereiche, in denen die Gesellschaft Energie aufwendet: Wärme, Mobilität und allgemeiner Stromverbrauch. Zur Erinnerung: Bis vor kurzem waren diese Bereiche weitgehend getrennt – mal abgesehen von ein paar Elektroheizungen, die sich aus den Sechziger- und Siebzigerjahren des letzten Jahrhunderts herüberretten konnten.
Mit der Energiewende entwickelt sich der Strom, überwiegend aus Sonne und Wind, zum Leit-Sektor bzw. -Energieträger. Oder anders ausgedrückt: Ist er verfügbar, dann können alle heizen und ihre Autos laden, herrscht Flaute bei Nacht, wird es eher zäh.
Um die Energieanforderungen der verschiedenen Bereiche des Lebens zu koordinieren, wurde der Begriff der "Sektorenkopplung" geboren.
Für eine stabile Energieversorgung müssen sich klassische Stromverbraucher, (elektrische) Heizungen und künftig Elektroautos darüber austauschen, wer wann wie viel Strom verbraucht. Das wiederum klappt nur durch eine vernetzte Kommunikation, durch digitales Energiemanagement.
Die Heizung spielt dabei eine besonders wichtige Rolle: Sie beansprucht bis dato mit durchschnittlich über 60 Prozent den größten Teil des gesamten Gebäudeenergiebedarfs in Deutschland. Und sie lässt sich mit überschaubarem Aufwand flexibel nutzen, etwa über einen großen Wärmespeicher, der sich zusätzlich zu einer Gastherme etwa auch über einen elektrischen Heizstab mit kostenlosem Sonnenstrom erwärmen lässt.
Doch die Heizung trägt auch entscheidend zum Komfort und Wohlergehen bei: Die Waschmaschine oder das E-Auto können im Notfall auch mal warten. Ist die Raumlufttemperatur aber dauerhaft zu tief, dann geht es den Bewohnern ans Gefühl und an die Gesundheit. Umgekehrt kann die Erwärmung des Brauchwassers unterbrochen werden, wenn die Energie dringend anderswo benötigt wird. Was zeigt: es macht Sinn, dass sich die Geräte über Energie unterhalten.
Die Heizungsbranche vernetzt sich selbst
Das übergreifende Energiemanagement im Haus ist allerdings kein Selbstläufer. Es gibt bereits heute unzählige Smart Home-Steuerungsprotokolle, die nebeneinander existieren und nur schwerlich zusammenarbeiten. Viele Heizungshersteller bieten zwar Schnittstellen zur Gebäudeleittechnik wie dem KNX-Busstandard sowie dem einen oder anderen Funksystem an.
Doch längst ist nicht sicher, dass dann etwa die Photovoltaikanlage und weitere Hausgeräte ebenfalls mit diesem System zusammenarbeiten. Da die verschiedenen Technikbereiche im Haus von unterschiedlichen Unternehmen geplant und installiert werden, ist die Koordination der Systeme die größte Herausforderung für ein erfolgreiches Energiemanagement.
Die Heizungsbranche hat in den letzten Jahren erkannt, dass Thermen, Kessel, Wärmepumpen und alle anderen Wärmeerzeuger sich in das Energienetzwerk im Haus einbinden müssen. Und, dass dafür eine standardisierte und offene Kommunikation notwendig ist – eine gemeinsame Sprache für Energie, die alle Sektoren miteinander verbindet und zwischen ihnen übersetzt, ohne dass man sich dafür in die Hände von großen, US-amerikanisch dominierten Vernetzungssystemen begeben muss.
Gemeinsam mit dem Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie (BDH) hat sich die Heizungsbranche deshalb der EEBUS Initiative angeschlossen. Im Rahmen des Vereins haben die großen Heizungshersteller selbst dafür gesorgt, dass ihre Produkte mit Photovoltaiksystemen, Smart Homes und etwa E-Auto-Ladeeinrichtungen kommunizieren – unabhängig vom jeweiligen Hersteller und vor allem, ohne dass sich Heizungsinstallateure zu Netzwerk-Experten ausbilden lassen müssen. Möglichst "Plug and Play" muss hier die Anforderung an solche Systeme sein.
Vom Smart Home zum Smart Grid
Was heute vor allem in Häusern mit Photovoltaikanlagen gilt, entwickelt sich rasant für alle Nutzer weiter. Auch die Energieversorgung über das öffentliche Netz befindet sich durch die Energiewende im Wandel. Zum einen wird mit der schrittweisen Ablösung fossiler Brennstoffe die elektrische Energie eine immer größere Rolle spielen. Hier ist oft von der "All Electric Society" die Rede.
Das bedeutet aber nicht unbedingt, dass alle Geräte und Anlagen künftig nur noch elektrisch angetrieben werden. Doch die Verfügbarkeit von Strom wird mehr und mehr festlegen, wann die Energie aus allen Trägern günstiger oder teurer zu haben ist. Strom wird mittags bei windigem Wetter künftig viel billiger zur Verfügung stehen als bei Dunkelflaute an einem Winter-Nachmittag. Dann müssen neben den knappen regenerativen Energieträgern beispielsweise Gaskraftwerke im großen Stil für die Stabilisierung der Stromnetze sorgen. Das kann auch die Gaspreise beeinflussen.
Auch wenn die Szenarien der Energiewende noch nicht im Detail klar sind, kann man eines festhalten: Die Tage der Energieversorgung zu immer gleichen Tarifen und Konditionen sind gezählt. Stattdessen beeinflusst die Verfügbarkeit mehr und mehr den Preis.
Die gute Nachricht: Eine intelligente Heizung, die mit der übrigen Haustechnik, mit dem Internet und künftig mit dem Smart Grid verbunden ist, kann auf variable Preissignale reagieren und dann ihren Wärmespeicher füllen, wenn Energie möglichst günstig ist. So werden in Zukunft vor allem die Anlagen sparsam funktionieren, die ihren Energieverbrauch flexibel regeln und dafür auch mit anderen Geräten im Haus und dem Smart Grid sprechen – zum Beispiel über einen EEBUS-kompatiblen Energiemanager.
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