Digitale Energiewende: Digitalisierung im Energiesektor

Was ist die Digitalisierung der Energiewende?

Die Digitalisierung der Energiewende bedeutet die schrittweise Umstellung des Stromnetzes hin zu Smart Energy. Dazu gehören u. a. sogenannte Smart Grids (intelligente Stromnetze) und intelligente Messgeräte wie Smart Meter.

Umstellungen im Energiesektor

Um den Industriestandort Deutschland, seine Unternehmen und die Bevölkerung zuverlässig mit Strom zu versorgen, ist die Smartifizierung des Energiesektors nötig. Die bisher wenigen großen Kraftwerke werden durch viele kleinere Windkraft- und Solarkraftwerke ersetzt. Gleichzeitig sollen Endverbrauchende zu Prosumern werden – eine Zusammensetzung der englischen Begriffe Consumer (Konsument) und Producer (Produzent). Sie sollen Energie also nicht nur nutzen, sondern z. B. mit Solaranlagen auf dem Dach auch produzieren.

Um Entnahme und Einspeisung, Netzauslastung und Energieverteilung ausreichend zu überwachen und zu steuern, bedarf es intelligenter und vernetzter Technologien – in allen Bereichen der Energieversorgung.

Digitale Stromzähler und Smart Grids: 5G ist unerlässlich

In Smart Grids sind alle Stationen im Stromnetz miteinander vernetzt. Das betrifft Erzeugung und Verbrauch ebenso wie Transport und Speicherung. Sie sind digital miteinander verbunden und tauschen kontinuierlich Informationen aus. Diese stetige Kommunikation nutzt das Internet der Dinge (IoT). So können Netzbetreiber in jeder Situation schnell und effizient reagieren, um eine Balance zwischen der schwankenden Energieerzeugung aus Wind- und Solarkraft und dem Energiebedarf der Verbrauchenden herzustellen.

Der andauernde Austausch führt zu großen Datenmengen, die übertragen und verarbeitet werden müssen. Hier kommt die Mobilfunktechnologie 5G ins Spiel: Der Mobilfunkstandard ermöglicht die Bewältigung großer Datenströme in Echtzeit.

Das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende sieht außerdem vor, dass bisherige analoge Stromzähler durch digitale Geräte ersetzt werden. Diese sollen die Stromabrechnung vereinfachen. Für Unternehmen und Haushalte mit besonders hohem Stromverbrauch (mehr als 6000 kWh) und für Besitzende von Solaranlagen sind zudem ab 2025 Smart Meter vorgeschrieben. Diese enthalten eine Kommunikationseinheit, die Daten senden und empfangen kann, und eine intelligente Steuerung von Stromverbrauch und -einspeisung ermöglicht.

Das Gesetz zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende

Das Vorhaben, Energienetze durch digitale Transformation effizienter zu machen, ist keineswegs neu. Bereits im Sommer 2016 verabschiedeten Bundestag und Bundesrat das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende. In diesem war auch das neue Gesetz über den Messstellenbetrieb und die Datenkommunikation in intelligenten Energienetzen – kurz Messstellenbetriebsgesetz (MsbG) – enthalten.

Die Digitalisierung der Stromnetze und die Einführung smarter Systeme ging allerdings nicht mit der erhofften Geschwindigkeit voran. Mit dem im Mai 2023 in Kraft getretenen Gesetz zum Neustart der Digitalisierung der Energiewende legte die Bundesregierung nach, um den Einbau von Smart Metern unbürokratischer und schneller zu gestalten. Kernstück des Gesetzes ist eine Anpassung des MsbG.

Daten in der digitalen Energiewende

Datenerfassung und -verarbeitung sind wesentliche Faktoren der digitalen Energiewende. Damit diese Daten sicher sind, müssen alle am Prozess beteiligten Akteure strenge Auflagen erfüllen.

Nach Ansicht der Politik erfüllen die Hersteller der Geräte und Mobilfunknetzbetreiber – über deren Netze die Daten transportiert werden – inzwischen die hohen Standards für Datenschutz und Datensicherheit, die mit der Neuauflage des Gesetzes noch weiter verschärft wurden. 

Mit dem neuen Gesetz der Bundesregierung muss der Einbau intelligenter Messsysteme zukünftig nicht mehr durch das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) freigegeben werden. Der Roll-out kann mit bereits zertifizierten Modellen sofort beginnen. Etwaige Funktionen, die nachgerüstet werden, sollen per Update auf die vernetzten Geräte aufgespielt werden.

Fahrplan bis 2030

Außerdem enthält das Gesetz einen verbindlichen Fahrplan für die kommenden Jahre. Bis 2030 sollen die Messstellenbetreiber die Verbraucherstellen ihres jeweiligen Zuständigkeitsbereichs mit Smart Metern ausstatten. Die bereits angesprochene Verpflichtung zum Einbau eines intelligenten Messsystems für 

Haushalte und Unternehmen mit einem jährlichen Stromverbrauch von mehr als 6000 kWh 

oder einer Photovoltaikanlage mit mehr als 7 kW Leistung

gilt bereits ab 2025. Bis 2030 soll die Ausstattung aller betroffenen Abnahmestellen abgeschlossen sein.

Vorteile der Entwicklung

Ab spätestens 2025 sollen Verbraucherinnen und Verbraucher von dynamischen Stromtarifen profitieren, wenn sie Smart Meter nutzen. Das bedeutet, sie können dann Strom beziehen, wenn er aufgrund hoher Verfügbarkeit kostengünstiger zur Verfügung steht. Von diesem Vorgehen sollen auch Markt und Netzstabilität profitieren.

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