Smart Ope­ra­tor steuert 23 Haus­halte

Schwabmünchen, Augsburg, Smart Operator Siedlung Wertachau

Smart home ist in aller Munde. 40 % aller Immo­bi­li­en­un­ter­neh­men wollen nächs­tes Jahr in diese Tech­no­lo­gie inves­tie­ren, die das Wohnen behag­li­cher machen kann und gleich­zei­tig den Ener­gie­ver­brauch senkt.

Doch mit groß­flä­chi­gen Anwen­dun­gen ist es in Deutsch­land noch nicht so weit her. Streng genom­men gibt es nur eine Sied­lung, die mit smarten Geräten aus­ge­rüs­tet ist. Und die liegt in Schwab­mün­chen bei Augs­burg.

Das Pilot­pro­jekt „Smart Ope­ra­tor“ von RWE und seiner Tochter Lech­werke AG ver­bin­det über 110 Haus­halte in einem Gesamt­sys­tem. Es umfasst unter anderem rund zwei Dutzend Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen, einen großen Netz­bat­te­rie­spei­cher, schalt­bare Ver­brau­cher wie Wär­me­pum­pen und weitere Bat­te­rie­spei­cher in Haus­hal­ten sowie eine zen­trale Steue­rung. So werden Ener­gie­er­zeu­gung und — ver­brauch inner­halb des Orts­net­zes besser auf­ein­an­der abge­stimmt.

Auch die Ladesäule für E-Autos wird über den Smart Operator gesteuert. Fotos: Urbansky
Auch die Lade­säule für E‐Autos wird über den Smart Ope­ra­tor gesteu­ert. Fotos: Urban­sky

Das Smart‐Operator‐Projekt in der Sied­lung Wert­achau star­tete im Mai 2012 und läuft Ende diesen Jahres aus. Der Smart Ope­ra­tor kann ins­ge­samt eine Kapa­zi­tät von 315 Kilo­watt­stun­den pro Tag ansteu­ern, davon 165 Kilo­watt­stun­den pro Tag in den Haus­hal­ten. In denen wurden zunächst alle 160 her­kömm­li­chen Strom­zäh­ler gegen Smart Meter getauscht. Sie über­tra­gen die Daten über ein Glas­fa­ser­netz, an das nach und nach weitere intel­li­gente Bau­steine ange­schlos­sen wurden. Neben dem zen­tra­len Netz­bat­te­rie­spei­cher (Kapa­zi­tät 150 kWh) wurde auch eine Lade­säule für Elek­tro­au­tos in Betrieb genom­men. 23 Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen pro­du­zie­ren erneu­er­ba­ren Strom auf den Dächern der Sied­lung; auch diese sind über Smart Meter ein­ge­bun­den.

E‐Auto und Geschirr­spü­ler

Baustein der Anlage: Bleiakkus, die zusammengeschaltet sind und den überflüssigenStrom aufnehmen.
Bau­stein der Anlage: Blei­ak­kus, die zusam­men­ge­schal­tet sind und den über­flüs­si­gen­Strom auf­neh­men.

In 23 Haus­hal­ten arbei­ten zudem ver­schie­dene intel­li­gente Bau­steine: Wasch­ma­schi­nen, Wäsche­trock­ner und Geschirr­spü­ler, aber auch Wär­me­pum­pen, Bat­te­rie­spei­cher oder E‐Mobility‐Ladeboxen. Die Pro­jekt­teil­neh­mer können dem Smart Ope­ra­tor ein Zeit­fens­ter zum Start ihrer Haus­ge­räte zur Ver­fü­gung stellen. Der Smart Ope­ra­tor kann dann den Gerä­te­start in jene Zeiten ver­schie­ben, in denen vor Ort viel Strom mit den Solar­an­la­gen erzeugt wird. Die Blei‐Batteriespeicher und Wär­me­pum­pen steuert das System direkt.

Der Smart Ope­ra­tor stimmt alle gesam­mel­ten Fak­to­ren auf­ein­an­der ab und bringt sie in Ein­klang, um das Orts­netz besser zu nutzen. Zusätz­lich steuert das System einen regel­ba­ren Orts­netz­trans­for­ma­tor und fern­steu­er­bare Last­schalt­leis­ten, um die Strom­flüsse im Orts­netz weiter zu opti­mie­ren. Dabei ver­ar­bei­tet der Smart Ope­ra­tor im Schnitt pro Minute rund 200 Mess­si­gnale aus dem Netz und gibt 30 Steu­er­si­gnale an Bau­steine aus. Im wei­te­ren Pro­jekt­ver­lauf werden die ein­zel­nen Kom­po­nen­ten sowie das Gesamt­kon­zept tech­nisch und wirt­schaft­lich bewer­tet und es wird ana­ly­siert, was sinn­voll auf andere Netze über­tra­gen werden kann.

Wär­me­pum­pen laufen nicht genug

Haupt­ziel: Die autonom arbei­tende Steue­rung ver­la­gert den Ver­brauch smarter Geräte wie Wär­me­pum­pen in Zeiten hoher PV‐Eigenerzeugung. So kann das Orts­netz mehr Strom aus erneu­er­ba­ren Ener­gien auf­neh­men und der Strom­be­zug der Sied­lung aus dem regio­na­len Mit­tel­span­nungs­netz geht ent­spre­chend zurück. Ebenso wird weniger über­schüs­si­ger Strom aus der Sied­lung in dieses Netz zurück­ge­speist; an son­ni­gen Tagen bis zu einem Drittel weniger. Aller­dings: Die Wär­me­pum­pen, so das über­ra­schende Ergeb­nis, laufen teils nur 600 Stunden im Jahr – zu wenig für ein sinn­vol­les Last­ma­nage­ment.


Warum Ener­gie­spei­cher, die auch in dem hier vor­ge­stell­ten Projekt arbei­ten, der Effi­zi­enz­schlüs­sel sind, beschreibt Energieblogger‐Kollege Olof E. Matthaei hier auf seinem Blog Energie effi­zi­ent sparen.