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Stromverbrauch Neue IoT-Plattform hilft beim Energiesparen

Von Simon Rusch*

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Schneider Electric GmbH
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15 Prozent weniger Energieverbrauch durch intelligente Datenanalysen im Internet der Dinge: Das verspricht eine neue Datendrehscheibe für die Energiewirtschaft.

IoT-Plattformen können auch zu einer positiven Bilanz des Energieverbrauchs beitragen.
IoT-Plattformen können auch zu einer positiven Bilanz des Energieverbrauchs beitragen.
(Bild: gemeinfrei / Unsplash)

Erst die Möbel wegrücken, dann mitunter stundenlang warten, bis der Ableser endlich klingelt, um die aktuellen Werte jedes Heizkörpers zu notieren: Manchmal geht ein ganzer Urlaubstag drauf, wenn sich, wie jedes Jahr einmal, der Heizungsableser ankündigt.

Heizung mit dem Internet der Dinge ablesen

Geht es nach Dienstleistern in der Energiewirtschaft, könnte das zähe Warten bald Geschichte sein. Zum einen, weil das automatische Erfassen und Sammeln aller Energie-Verbrauchsdaten etwa im Heizungsraum immer selbstverständlicher wird. Und weil bei vielen Unternehmen der Branche der nächste Schritt bei der Digitalisierung dieser traditionellen Dienstleistung ansteht: Die Automatisierung des Ablesens mit Hilfe der Cloud und des Internets der Dinge. Dafür rüsten sie die Energiezähler mit vernetzten Sensoren aus. Diese senden die ermittelten Werte regelmäßig an ein so genanntes IoT-Gateway, das die Verbindung zum Internet der Dinge herstellt. Es überträgt die Daten über ein Funknetzwerk an eine IoT-Plattform, die sie sammelt und in verschiedene Anwendungen überträgt. Durch präzise Datenanalysen und nachfolgende Maßnahmen kann der Energieverbrauch um bis zu 15 Prozent sinken. Die Wirkung auf die Kosten ist hoch, denn in Immobilien gehen bisher mehr als 85 Prozent des Energieverbrauchs auf die Erzeugung von Warmwasser und Heizwärme zurück. Eine erhöhte Energieeffizienz von Heizungsanlagen ist somit ein wichtiger Beitrag zum Klimaschutz.

IoT-Plattformen in der Energiebranche

Eine IoT-Plattform für die Energiebranche hat die Q-loud GmbH für den Energiedienstleister Techem entwickelt. In den nächsten zwei Jahren wird der Dienstleister beinahe täglich neue Messgeräte und Gateways in den Wohnungen und Häusern installieren – bis alle Heizungsanlagen in den elf Millionen Wohnungen vollständig mit dem IoT verbunden sind.

Insgesamt ist die Plattform auf den Betrieb von 40 bis 50 Millionen Geräten ausgelegt. Zur Verarbeitung der Daten von diesen Geräten nutzt die Plattform eine verteilte Architektur, die in mehreren Cloud-Rechenzentren betrieben wird. Der Vorteil: Ein Single Point of Failure, der den gesamten Plattformbetrieb stören kann, ist ausgeschlossen. Die Plattform steht deshalb rund um die Uhr bereit, 365 Tage im Jahr.

Energie sparen mit modernen Funknetzen

Die Datenübertragung geschieht mit einem modernen, IoT-geeigneten Funknetzwerk, das parallel zu 4G (LTE),und in Zukunft 5G, betrieben wird. Es handelt sich dabei um ein Low Power Wide Area Network (LPWAN), das vor allem für die Übertragung von Maschinendaten und Messwerten eingesetzt wird. Es bietet zwar nur eine geringe Bandbreite, so dass herkömmliche Telefon- und Internetverbindungen darüber nicht möglich sind. Aber es ermöglicht stabile Verbindungen ins IoT – und die dort eingesetzten Geräte verbrauchen dank dieser Funktechnik sehr wenig Energie. Damit ist es möglich, IoT-Geräte auch ohne Anschluss an das Stromnetz mit Batterien zu betreiben. Die Hersteller gehen von einer Betriebsdauer zwischen fünf und zehn Jahren aus – selbst bei wöchentlicher Übertragung von Messdaten.

Konkret handelt es sich um Narrowband IoT (NB-IoT). Dieses Netz wird zurzeit von allen großen Telefonanbietern bundesweit aufgebaut und hat bereits eine zufriedenstellende Netzabdeckung erreicht. Der Vorteil von NB-IoT: Es kann auch sehr starkes Mauerwerk durchdringen, weshalb sich IoT-Geräte bis in mehrere Untergeschosse hinein nutzen lassen.

Klarer Empfang hinter dicken Mauern

Verfügbarkeit rund um die Uhr und Datenübertragung auch durch dichtes Mauerwerk – diese beiden Punkte sind für das Energiemanagement in Gebäuden sehr wichtig. Die automatisierte Messung des Energieverbrauchs bietet unmittelbare Vorteile wie die beschleunigte und präzisere Abrechnung. Auch Mieter und Hausverwalter profitieren, da sie am Ablesetag nicht mehr vor Ort sein müssen.

Als zusätzlicher Service sind mehrmals im Jahr Analysen zu den Heizkosten möglich. Eine IoT-Plattform kann für diesen Zweck parallel zur Abrechnungssoftware auch mehrere Analytics-Anwendungen bedienen, ohne dass die Leistung nachlässt. Durch einen genauen Blick auf die Daten decken Analysen beispielsweise ungewöhnliche Mehrverbräuche und Schwankungen auf, die auf mögliche Probleme mit der Isolierung von Fenster oder Außenwänden hinweisen.

* Simon Rusch arbeitet als Content Marketing Manager bei der Q-loud GmbH.

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