Infrastruktur für die Smart City - K21 media
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Juni 2021 Energiepolitik | Klimaschutz | Rekommunalisierung 14 Euro | ISSN 2193-195X | ZKZ 24444 Infrastruktur für die Thematisches Sonderheft Digitalisierung der Energiewirtschaft Smart City – Potenziale für Stadtwerke und kommunale Unternehmen Digitale Messtechnik, intelligente Sensoren, LoRaWAN-Funknetze und IoT-Plattformen sind das Fundament der vernetzten Stadt. IT-Trends Blockchain-Technologie: Energieströme fälschungs- sicher messen, visualisieren und abrechnen. Smart City Sektorkopplung: In der Stadt der Zukunft sind alle energierelevanten Bereiche miteinander vernetzt. Projekte Der Celler Energieversorger SVO wird zum E-Mobility- Anbieter und setzt dabei auf eine Cloud-Lösung. Lösungen BHKW-Hersteller 2G Ener- gy identifiziert Betriebsab- weichungen weltweit mit der Software I.R.I.S. www.stadt-und-werk.de
Gemeinsam schaffen wir die Energiewende. In Wind, Wasser und Sonne liegt die Kraft. Energie: Saubere rt -zertifizie TÜV-Süd n regionale und aus n ke Kraftwer Gemeinsam sind wir nachhaltig erfolgreich. VERBUND ist Österreichs führendes Energie- unternehmen und einer der größten Strom- erzeuger aus Wasserkraft in Europa. Mit dieser Erfahrung, unserem Marktwissen und dem Fokus auf klimafreundliche Technologien haben wir auch für Ihr Unternehmen die passende Energielösung. verbund.com
Editorial Liebe Leserinnen und Leser, als Spezialisten für Infrastrukturen Wirtschaftsdezernent Gerold Leppa Blockchain. Sie wird derzeit in sind Stadtwerke bei der Entwick- sagt im stadt+werk-Interview: „Ich zahlreichen Pilotprojekten erprobt, lung von Städten zur Smart City betrachte LoRaWAN als einen denn: Überall dort, wo in kurzer maßgeblich beteiligt. Die kommu- wichtigen Baustein für das Thema Zeit dezentral große Datenmengen nalen Unternehmen tragen damit Smart City“ (Seite 18). Auch MVV zu bewältigen sind, bringt die dazu bei, dass das urbane Leben Energie setzt auf LoRaWAN. Das Blockchain große Vorteile (Seite 6). einfacher werden kann. Mit der Mannheimer Energieunternehmen Die Technologie ist allerdings digitalen Infrastruktur können zu- hat neuerdings ein Komplettpaket durch die Kryptowährung Bitcoin dem neue Geschäftsfelder erschlos- für eine smarte städtische Infra- in Verruf geraten. Die Coin-Her- sen werden (Seite 16). struktur im Angebot. Neben der stellung verbraucht nach Exper- notwendigen Hardware bietet MVV tenschätzung pro Jahr sage und In der vernetzten Stadt spielt die den künftigen Smart Cities eine schreibe 144 Terawattstunden LoRaWAN-Technologie eine zen hochskalierbare Datenplattform an Strom. Kein Beitrag zum Klima- trale Rolle. In einem Forschungs (Seite 24). schutz. projekt testet die Stadt Braun- schweig die Einsatzbereiche und Ein weiteres Zukunftsversprechen Alexander Schaeff, Chefredakteur den Nutzen der Funktechnologie. für die Energiewirtschaft bietet die a.schaeff@k21media.de Virtuelle Sitzungen Sie möchten Prozesse optimieren, Ressourcen sparen und mehr Flexibilität genießen? Dann ist unser digitaler Sitzungsdienst SD.NET die richtige Lösung. Ob Mitzeichnungsverfahren von Vorlagen oder Umlaufbe- schlüsse und Freigaben: Mit dem Zusatzmodul Workflow Plus profitieren Sie von flexiblen Prozessen und binden Entscheidungs- träger in Ihre Workflows ein. Digital. Flexibel. Sicher. Mehr unter www.sitzungsdienst.net/zusatzmodule
stadt + werk | Inhalt 6 IT-Trends 16 Titelthema IT-Trends 20 Alles auf einen Bligg Wuppertaler Stadt-App wartet mit einer 6 Technologie für die Energiewelt von morgen Vielzahl an Themen auf Die Anwendung der Blockchain in der Energiewirtschaft 22 Verein hebt Synergien Mit Civitas Connect gemeinsame Lösungen 9 Keine Angst vor der Blockchain erarbeiten und nutzen Im Interview erläutert Richard Plum, Vor- sitzender der Blockchain-Initiative im edna 24 Vom Sensor zur Smartphone-App Bundesverband, das Thema Datensicherheit Datenplattform zeigt Sensorenmesswerte in Echtzeit an 10 Resiliente Datenhaltung Ein Verbund von Rechenzentren sorgt für Sicherheit Projekte 12 Höheren Nutzen schaffen Martin Kloppenburg von Westfalen Weser 26 In Rekordzeit zum E-Mobility-Anbieter Netz und Christian Unger von GWAdriga Energieversorger SVO bringt binnen fünf blicken in die Zukunft mit iMSys Wochen ein Alles-aus-einer-Hand-Service paket auf den Markt 14 Grüne Transformation Digitale Produkte für nachhaltige Ziele 28 Zeitgemäß und produktiv Vorteile der E-Rechnung für Stadtwerke 30 Effizienter Netzbetrieb mit KI Titelthema: Smart City Mithilfe der Digitalisierung Schadensfällen vorbeugen 16 Alle Sektoren verzahnen Urbane Ökosysteme intelligent, energie 32 Mit Mehrwerten überzeugen effizient, ressourcenschonend und klima Ein digitales Serviceportal ist die Basis für den neutral gestalten Erhalt und den Ausbau des Kundenstamms von Stadtwerken 18 Daten effizient senden Wirtschaftsdezernent Gerold Leppa berichtet 34 Baukosten unter Kontrolle vom LoRaWAN-Forschungsprojekt der Stadt Software California.pro unterstützt die Braunschweig Stadtwerke Leer beim Kosten-Management 4 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
stadt + werk | Inhalt 26 Projekte 36 Lösungen Lösungen 46 Wichtiger Baustein Gremien-Management optimiert die Abläufe 36 Kein Stillstand in Mönchengladbach Software überwacht KWK-Anlagen 47 Daten generieren Mehrwerte 38 Ressourcen optimal einsetzen Vereinte Kräfte für ein intelligentes Netz- und Entscheidungssysteme helfen beim Betrieb Energie-Management 40 Revolutionäres System statt Update Henrik Ostermann (SAP) und Axel Falge (Thüga Smart-Service) stellen die SAP Cloud Rubriken for Utilities vor 3 Editorial 42 Anwenderfragen schnell gelöst 48 stadt+werk Branchenindex Support-Team unterstützt Kundenservice 50 Vorschau, Inserentenverzeichnis, Bildnachweise, Impressum 44 Schwachstellen aufspüren Thomas Schamal (cosymap) und Alexander Caswell (Trovent Security) sprechen über die sichere Leitungsauskunft PARTNER NEBENAN „Ein guter Draht. Durch die Nähe zu den Menschen in und um Tübingen agieren wir mit unseren kommunalen Services stets am Puls der Zeit. Dabei setzen wir auf ein ebenso enges Verhältnis zu unserem IT-Service-Provider. Trotz 471 km Distanz steht rku.it mit erstklassiger Beratung, zuverlässigen Lösungen und viel IT-Know-how nahe an unserer Seite.“ Thomas Deyerberg, Bereichsleiter Informatik & Digitale Transformation der Stadtwerke Tübingen GmbH www.rku-it.de
IT-Trends | Blockchain Technologie für die Energiewelt von morgen Die Blockchain eignet sich für verschiedene Anwendungsfälle in der Ener- sie allein schon aus Stabilitätsgrün- giewirtschaft. Energieströme können damit fälschungssicher gemessen, den gemessen werden müssen. visualisiert und abgerechnet werden. Einige Versorger und Netzbetreiber Diese Energiemengen treffen auf nutzen die Technologie bereits. Verbraucher, die sie auf verschie- denste Weise abnehmen. Das alles Der Bitcoin-Kurs steigt und fällt deren Bedürfnissen: viele Kunden wird teils noch mit analogen Zäh- meist relativ rasant. Und mit der und massenhaft Transaktionen, die lern bewältigt. Im Zuge des Smart Kryptowährung ist auch die darun- einer genauen und sicheren Doku- Meter Roll-outs soll aber zumindest terliegende Trägertechnologie, die mentation bedürfen. Was diese die Messung des Stromverbrauchs Blockchain, in aller Munde – nicht Anforderungen betrifft, ist die künftig komplett digital erfolgen. immer im positiven Kontext. In Energiewirtschaft ähnlich aufge- Energieversorgungsunternehmen stellt. Auch hier sind Anwendungen Viele dezentrale Daten kann sie allerdings nützliche Diens- der Blockchain denkbar, etwa beim te leisten. Denn eine Blockchain ist Energiedaten-Management, und In der Energiewirtschaft treffen also überall dort sinnvoll, wo in kurzer werden teilweise auch schon ge- viele Akteure aufeinander. Wo Zeit dezentral große Datenmengen nutzt. solch ein Markt be- oder entsteht, zu bewältigen sind. Nicht zuletzt ist eine Nutzung der Blockchain deshalb wurde sie von der Finanz- Die Daten werden geliefert von angebracht. Denn sie dokumentiert wirtschaft als Leittechnologie iden- allen, die Energie produzieren und sicher alle Bereiche des Energie tifiziert, passt sie doch perfekt zu in die Netze einspeisen – in denen flusses – von der Erzeugung bis hin 6 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
IT-Trends | Blockchain zum Verbrauch (siehe Kasten). Da- Was ist eine Blockchain? bei bleiben die Daten transparent und sind vor allem absolut sicher Mit Blockchain wird eine Daten- einem Journal in der klassischen vor Manipulationen. Unerlässlich bank bezeichnet, bei der der Buchführung. Wird eine bestimm ist das in Deutschland schon heute Hashwert des vorangehenden te Datenmenge erreicht, wird der – bei gut zwei Millionen Photo Datensatzes (Block) im jew eils Block geschlossen. Bekannt ist die voltaik-, 30.000 Onshore-Wind- nachfolgenden gesichert ist (eine Blockchain durch Anwendungen kraft- und 10.000 Biogasanlagen kryptografische Verkettung). in der Finanzwirtschaft, insbe- sowie mehreren Dutzend Groß- Dieser Hash wird mittels eines sondere durch Kryptowährun- kraftwerken und vielen hundert Algorithmus berechnet und ist gen wie Bitcoin oder Ethereum. mittleren Kraftwerken, die sich letztlich eine Zahl, die dem Block Wie bei Anwend ungen in der meist in der Hand kommunaler zugewiesen wird. Er ist nicht mit Energiewirtschaft gilt auch hier, Unternehmen befinden. den Originaldaten des Blocks zu dass die Datenübertragung von verwechseln. Jeder Datenblock, Rechner zu Rechner (Peer-to-Peer) Eine aktuelle Studie der Unterneh- der jedoch immer viele Daten ent erfolgt. Die Transaktionen sind für mensberater Horváth & Partners halten kann, also auch Verträge alle Teilnehmer einer Blockchain untersucht diese neu entstehenden oder Überweisungen, ist somit transparent, aber anonymisiert. Märkte. „Gut vier von zehn Unter- mit Vor- und Nachfolger verkettet, Deswegen und durch die Verket- nehmen erwarten von der Block- daher der Name (Chain = Kette). tung sind sie im Nachgang nicht chain-Technologie Veränderungen In ihrer Funktionsweise ähnelt sie zu manipulieren. des Marktumfelds“, heißt es in der Studie. Insbesondere sind es die Erwartungshaltungen der Energie- Dieses Register nutzt die Block- von WPO betriebene Plattform kunden, die den Wunsch nach mehr chain-Technologie und ist in der beaufsichtigt so mehr als 600 Anla- Transparenz und Komfort wecken. Lage, ein automatisches Geräte- gen in zwölf europäischen Ländern Die Blockchain sei eine geeignete Management in einem digitalen mit einer Kapazität von mehr als Technologie, um den Anforderun- Energiesystem zu steuern. In einem fünf Gigawatt. Das entspricht 2.000 gen an den radikal veränderten Stromnetz, in dem es immer mehr Windrädern und rund zwölf Milli- Servicestandard gerecht zu werden. Produzenten gibt, ist ein solches onen Solarmodulen und spiegelt 43 Prozent der Befragten glauben, System generell unentbehrlich. Die schon heute die Energiewelt der dass die Blockchain den Energie- Blockchain-Technologie bietet sich Zukunft wider. markt bis zum Jahr 2025 verändern hier durch die ihr eigene hohe wird, insbesondere die Bereiche Systemsicherheit und die geringen Smart Contracts Energiehandel und -vermarktung. Kommunikationskosten regelrecht 20 Prozent haben laut der Studie an. „Ein Identitätsregister, das auf Mit der Blockchain ist aber nicht bereits eigene Blockchain-Projekte dezentral operierenden Kommuni- nur das Bestimmen und Verwalten gestartet, knapp ein Drittel sammelt kationstechnologien erprobt wird, der Energieströme bilanziell mög- Erfahrungen mit Kooperationen ist besonders aufgrund der stark lich, sondern auch deren Visualisie- oder Beteiligungen an entsprechen- verteilten Anlagenstruktur hilf- rung bis hin zur Abrechnung. den Projekten. reich“, nennt Philipp Richard, Mittels Smart Contracts, die in jede Team-Leiter Digitalisierung bei der Blockchain implementiert werden Automatische Geräteverwaltung dena, den zentralen Vorteil. können, sind die zugehörigen Pro- zesse zudem hochgradig automati- In einem aktuellen Projekt entwi- Das 2008 in Frankreich gegründete sierbar. Daraus ergibt sich eine ckelt beispielsweise das Fraunho- Unternehmen WPO entwickelt, weitere Chance. Durch die direkte fer-Institut für Angewandte Infor- ebenfalls auf Grundlage der Block- Kommunikation zwischen Erzeuger mationstechnik FIT mit weiteren chain-Technologie, so genannte und Verbraucher lassen sich gänz- Partnern und unter Leitung der Green Token. Sie sollen helfen, lich neue Energiemärkte bilden – Deutschen Energieagentur (dena) mittels künstlicher Intelligenz neue nämlich der Direktbezug etwa von ein so genanntes Machine Identity Wirkungsgrade beim Betrieb von Stromproduzenten in der Nachbar- Ledger für die Energiewirtschaft. Energieanlagen zu erreichen. Eine schaft oder Region. ▶ stadt + werk | Sonderheft Juni 2021 7
IT-Trends | Blockchain sem Equigy genannten Projekt kommt eine Crowd-Balancing- Plattform zum Einsatz – ebenfalls auf Blockchain fußend. Mit der zunehmenden Abschaltung von Großkraftwerken aufgrund des Atom- und Kohleausstiegs können solche Lösungen die Versorgungs- sicherheit verbessern. Anwendungen bei E-Mobility In einem Bereich erscheint eine Technologie wie die Blockchain schon heute unentbehrlich, auch Wenn viele Daten von vielen Akteuren dezentral aufeinandertreffen, eignet sich wenn der Start holprig ist: in der die Blockchain für das Daten-Management. Elektromobilität, insbesondere beim Ladesäulen-Management. Mit dem Brooklyn Microgrid wurde Deutschland gibt es erste Anwen- Auch hier treffen massenhaft das schon im Jahr 2017 anschaulich dungen. Ähnlich wie in Brooklyn Kundendaten auf den Bedarf nach bewiesen. In dem New Yorker funktioniert etwa der TAL.MARKT sicherer Dokumentation und Stadtbezirk beziehen Nachbarn, der Wuppertaler Stadtwerke. Auch schneller Abrechnung. Die Platt- aber auch Kindergarten, Feuerwa- hier können Kunden über eine form Share & Charge, eine Initia- che, Tankstelle und Produktionsbe- Plattform bestimmen, wo sie erneu- tive des inzwischen im triebe von Photovoltaik-Strompro- erbaren Strom aus der Nachbar- E.ON-Konzern aufgegangenen duzenten im selben Quartier ihren schaft beziehen wollen. Ebenso Unternehmens innogy, wollte Strom – alles gemessen und abge- werden in einem Pool Mengen aus genau diesen Bedürfnissen gerecht rechnet auf Grundlage einer allen Photovoltaik-, Windkraft- und werden und private Ladestationen Blockchain-Technologie. Die Preise Biomasseanlagen zusammengefasst zu einem öffentlich zugänglichen werden in automatisierten Auktio- und gemischt. Allerdings ist der Netz verknüpfen. nen festgelegt. Dabei gibt jeder Tarif für eine Laufzeit fest und Teilnehmer an, welchen Preis er nicht zeitlich frei wählbar. Die Ta- Auf einem virtuellen Marktplatz wann bezahlen will. Wie bei einer rife entsprechen in etwa denen für wären über ein elektronisches Re- Auktion gewinnt das höchste Ge- konventionellen Strom. servierungssystem die Ladestatio- bot. Alles wird mittels eines block- nen vernetzt und für andere chain-gestützten Systems von IBM In einem weiteren Projekt verbin- E-Mobilisten zugänglich gemacht vollautomatisch ermittelt und ab- den Batteriehersteller Sonnen und worden. Die Abwicklung der Lade- gerechnet. Solche Systeme kommu- Netzbetreiber TenneT PV-Heim- vorgänge sollte über eine App nizieren direkt von Rechner zu speicher per Blockchain. Damit laufen. In einem nächsten Schritt Rechner (Peer-to-Peer). Die Kunden gleichen sie Schwankungen im war die Umstellung auf die Block- oder Produzenten geben maximal Stromnetz aus und nutzen sie zur chain geplant – und zwar mit einer die nötigen Parameter vor, die Generierung von Gewinnen aus vom IT-Start-up Slock.it entwickel- Rechner handeln untereinander – dem Regelenergiemarkt. TenneT ten Variante. Doch das Programm alles manipulationssicher durchge- plant mit Übertragungsnetzbetrei- wurde eingestellt. Lediglich die führt und dokumentiert von einer ber 50Hertz zudem die Einbindung Software soll weiterentwickelt Blockchain. kleiner dezentraler Erzeuger, Ver- werden. Inzwischen hat Porsche braucher und Speicher für das Digital mit &Charge aber ein ähn- Projekte in Deutschland Engpass-Management. Eingebun- lich funktionierendes System an den werden sollen Wärmepumpen, den Start gebracht. Inzwischen muss man jedoch nicht Batteriespeicher, Elektrofahrzeuge mehr in die USA schauen. Auch in oder Mikro-KWK-Anlagen. In die- Frank Urbansky 8 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
IT-Trends | Interview Keine Angst vor der Blockchain Datensicherheit ist der Blockchain-Technologie inhärent, sagt Richard Plum, Vorsitzender der Blockchain-Initiative Energie+ im edna Bundes- verband Energiemarkt & Kommunikation, im stadt+werk-Interview. Herr Plum, welche Blockchain-Lö- Die Smart Meter Gateways wurden sungen bieten sich in welchen Berei- ja so sicher wie möglich gemacht. chen der Energiewirtschaft an? Gilt das auch für die Blockchain- Technologie? Das wären zum Beispiel Handels- p l a t t f o r m e n f ü r G r ü n s t ro m , Ja. Datensicherheit ist der Block- Richard Plum F lexibilitätsoptionen oder Grün chain-Technologie inhärent. Dafür stromzertifikate – also der Peer-to- wurde sie entwickelt. Wer sich von weiterführende Schulung ist des- Peer-Handel, bei dem man nicht einem Praxisbeispiel überzeugen wegen auch nicht nötig. Man muss zwangsläufig einen Intermediär will, sollte sich einmal näher mit also keine Angst vor einer neuen, benötigt. Weitere Anwendungsfälle der MaKoChain beschäftigen: si- komplexen Technologie haben. für die Blockchain ergeben sich cher und dabei schneller, einfacher, beim Monitoring und Steuern von effizienter und kostengünstiger. So Wie sehen die Ergebnisse aus hin- dezentralen Energieerzeugungsan- lauten kurz gefasst die Vorteile, sichtlich Kundenzufriedenheit, Effizi- lagen. Wenn diese Anlagen dann wenn die Marktprozesse in der enz und Vereinfachung der Abläufe? noch Grünstrom erzeugen, können Energiewirtschaft mithilfe der gleich die nötigen Zertifikate in der Blockchain-Technologie abgebildet Die Blockchain hat durch Bitcoin Blockchain hinterlegt und die werden. Die Blockchain-Initiative leider einen schlechten Ruf. An- Nachhaltigkeit der Stromerzeugung Energie+ präsentiert das mit der sonsten erfüllt die Technologie alle dokumentiert werden. Ein weiteres MaKoChain am Beispiel des Liefe- Anforderungen an Datenschutz und Beispiel ist das Roaming im Kontext rantenwechsels. Der Kernprozess -sicherheit. Und in den oben ge- des Ladens von Elektrofahrzeugen. des Lieferantenwechsels ist damit nannten Anwendungsbeispielen Künftig müssen E-Autofahrer nicht innerhalb von Sekunden statt Tagen erfahren die Nutzer insbesondere, mehr Karten von 15 verschiedenen zu vollziehen. Und das verlässlich wie schnell und einfach man mit Ladeanbietern mitführen, um an und sicher. Den Code stellen wir Blockchain-basierten Plattformen den verschiedenen Systemen laden allen Interessierten als Open Sour- und Tools arbeiten kann. Die Liefe- zu können. Mit einer Blockchain- ce Software zur Verfügung. rantenwechsel hatte ich ja schon Lösung lässt sich alles beweisfest erwähnt, die rechtssicher in Sekun- digitalisieren: von den tatsächlich Wie erfolgt eine Schulung der Kun- denbruchteilen über die Bühne getankten Energiemengen bis hin den im Umgang mit den Blockchain- gehen – inklusive Austausch aller zur Rechnungslegung. Lösungen? benötigten Informationen und Do- kumente zwischen den beteiligten Bietet der Smart Meter Roll-out bes- Wer selbst eine Blockchain-Lösung Akteuren. In anderen Anwen- sere Chancen für die Implementie- implementieren will, muss davon dungsfällen garantiert die Block- rung von Blockchain-Lösungen? Ahnung haben. Aber man kann chain, dass der bezogene Strom auch Lösungen vom Markt bezie- tatsächlich der versprochene Den Roll-out muss man getrennt hen. Programmierer ziehen das Grünstrom ist. Und dank der Block- betrachten. Man könnte zwar den inzwischen aus der Schublade. Für chain kann zukünftig Flexibilität Datenaustausch über die Block- die Nutzer ändert sich nicht viel. netzdienlich europaweit eingesetzt chain machen. Aber es gibt mit den Die Blockchain arbeitet ja im Hin- und vergütet werden. Genau diese Gateways und Protokollen schon tergrund – wie jede andere Soft- ganz praktischen Erfahrungen füh- geeignete Standards. Ich glaube ware auch. Wenn man so will: ren zu einer hohen Zufriedenheit. nicht, dass es da zeitnah einen Re- Niemand bekommt mit, dass er mit gimewechsel geben wird. einer Blockchain arbeitet. Eine Interview: Frank Urbansky stadt + werk | Sonderheft Juni 2021 9
IT-Trends | Datensicherheit Resiliente Datenhaltung Wie sicher sind Rechenzentren, in denen unternehmenskritische Da- und gibt es Ausweichstandorte? ten verarbeitet werden? Neben der Zertifizierung spielen hier weitere Gemeinsam mit EVU-Kunden hat Faktoren eine Rolle. Im Rechenzentren-Verbund Utility 4.0 werden alle prego services beim Utility 4.0 Re- berücksichtigt. chenzentren-Verbund zusätzliche Sicherheitsmaßnahmen rund um Einzelne Rechenzentren können Rechenzentrums-Kategorie und diese Fragen implementiert. So gibt durch unvorhergesehene Ereignisse bescheinigt die wichtigsten Anfor- es beispielsweise unterschiedliche ausfallen. Gerade für Energieversor- derungen zur Erfüllung der Be- Brandabschnitte zwischen den ein- gungsunternehmen (EVU) stellt sich triebssicherheit sowie Verfügbar- zelnen Server-Räumen. Brandmel- die Frage: Was passiert dann mit keit von nahezu 100 Prozent. desensoren mit Gaslöschanlagen unseren Daten? Eine resiliente Lö- bekämpfen eventuell entstehende sung für ein solches Szenario ist das Doch selbst bei den besten Rechen- Brände, ohne die Server zu beschä- dezentrale Daten-Hosting. Ein Re- zentren gibt es keinen absoluten digen, wie es bei Sprinkleranlagen chenzentren-Verbund ist maximal Schutz vor Ausfällen. Daher sollten der Fall wäre. verfügbar, erhält die Daten auch EVU stets einen dezentralen Paral- beim Ausfall eines Rechenzentrums lelbetrieb, zumindest für die wich- Sicherheit durch Spiegelung und ist mit darauf ausgelegter Cy- tigsten Systeme in Betracht ziehen. bersecurity den dynamischen Be- Ein Beispiel dafür ist der Rechen- Zusätzlich zu den getrennten Räu- drohungen gewachsen. zentren-Verbund Utility 4.0, den das men innerhalb eines Rechenzen Unternehmen prego services spezi- trums bieten die optionalen Syn- Kein absoluter Schutz ell für EVU betreibt. Der langjähri- chron-Spiegelungen verteilt über ge IT-Partner der Energiebranche die unterschiedlichen Rechenzen Eine weitere wichtige Frage ist, ob verknüpft in einem resilienten, tren einen nahtlosen Betrieb und ein Rechenzentrum zertifiziert ist. dezentralen Ansatz drei gemäß zusätzliche Sicherheit. Durch die Zertifizierungen nach weltweiten TÜV Stufe 3 zertifizierte Rechen- Spiegelung ist der Betrieb auch Standards wie beispielsweise des zentren in Saarbrücken, Mutter- dann möglich, wenn der Worst BSI IT-Grundschutzes, BITKOM, stadt und Saarwellingen. Case eintritt und ein Rechenzen TIA-942 und der ISO 27001 sind trum komplett ausfällt. Grundvoraussetzung für einen si- Es gilt: Rechenzentrum ist nicht cheren Betrieb. In Deutschland gleich Rechenzentrum. Sind alle Des Weiteren ist zu bedenken, dass dokumentiert die TÜV-Zertifizie- Server in einer Halle untergebracht? die primäre Stromversorgung theo rung nach Tekit Stufe 3 die höchste Wie ist der Brandschutz organisiert retisch ausfallen kann und Glas faserleitungen gekappt werden können. Wichtig ist die Zeitspanne, Kurzinfo: prego services die ein Rechenzentrum ohne Strom- versorgung in Betrieb bleiben kann prego services wurde 2001 als re- Prozesslösungen für Stadtwerke und wie bei Glasfaserbruch die gionales Shared-Service-Unterneh und Energieversorger. Das Dienst Datenübertragung über redundan- men gegründet und beschäftigt leistungsangebot umfasst Bera- te Ersatzwege gewährleistet bleibt. rund 500 Mitarbeiter an den Stand tung, die Implementier ung von Alle drei Utility-4.0-Rechenzentren orten Ludwigshafen und Saar- Prozessen vor Ort in allen Unter verfügen über eine unterbre- brücken. prego services hat seine nehmensbereichen sowie digitale chungsfreie Stromversorgung Wurzeln in der Energiewirtschaft Supply-Chain-Lösungen und den (USV) sowie eine Notstromversor- und kennt die branchentypischen Betrieb kompletter Lagerstandorte gung und haben eine alternative, Prozesse. Mit diesem Wissen für EVU. separate Energieeinspeisung. Allein erarbeiten Spezialist en digitale ● www.prego-services.de die Notstromversorgung reicht, um ein Rechenzentrum auch unter 10 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
IT-Trends | Datensicherheit Volllast 24 Stunden ausreichend zu versorgen. Darüber hinaus sind die Datenleitungen redundant ausge- führt und die Anschlüsse räumlich voneinander getrennt. Wird eine Leitung unterbrochen, übernimmt die zweite. Die Rechenzentren von prego ser- vices sind mit mehreren Spezialis- ten besetzt, die den reibungslosen Betrieb gewährleisten und in den Rechenzentren unmittelbar auf unvorhergesehene Ereignisse re- agieren. Zudem unterstützen sie EVU-Kunden mit ihrem Know-how beim Applikationsbetrieb und über- Rechenzentrum: Wie sicher sind die Daten? nehmen als Dienstleister notwen- dige Updates oder Patches. EVU-Daten sollten DSGVO-kon- mensdaten berücksichtigt, ist opti- form möglichst in Deutschland mal vor Datenverlust geschützt und Schutz gegen Cyber-Attacken gehostet werden und dem deut- steigert die Resilienz seines EVU. schen Recht unterliegen. Wer diese Neben der physischen Redundanz fünf Punkte bei der Auswahl des Torsten Kirchmann ist Fachjourna- zum Schutz der Daten und der ho- Rechenzentrums für die Unterneh- list aus Mainz. hen Verfügbarkeit geht es immer stärker um die Abwehr von Cyber- Attacken. Mit einem Basisschutz aus Firewall, Virenscanner und Datenverschlüsselung ist es längst nicht mehr getan. Der Branchen- MSB-Cockpit für wMSB und gMSB verband Bitkom und das Bundesamt für Sicherheit in der Informations- technik (BSI) empfehlen daher eine Nutzen Sie Ihre Chance im laufende Datenanalyse als weit wettbewerblichen Messstellenbetrieb! reichendere Maßnahme zum Schutz Wettbewerblichen Messstellenbetrieb und Dienstleistungen kritischer Systeme. anbieten - und zwar kosteneffizient und ohne zusätzliches Personal: Einfach loslegen mit dem KISTERS MSB-Cockpit! In den Utility-4.0-Rechenzentren überwachen optional sowohl eine Cloud-Lösung (opt.) für einfachen Einstieg künstliche Intelligenz als auch spe- Hochautomatisiert, benutzerfreundlich, flexibel ziell ausgebildete Security-Experten ALLE Prozesse für wMSB und gMSB (gemäß WiM und MaKo) im Security Operations Center Komplett neu entwickelt für (SOC) proaktiv sämtliche Netz- aktuelle und zukünftige werkaktivitäten. Sie überblicken die Anforderungen der MSB dynamische Bedrohungslage und reagieren rechtzeitig auf Anomali- Machen Sie mehr en, die auf eine Bedrohung hinwei- aus Ihrem MSB-Geschäft! sen – auch solche, die eine künstli- www.mako-2020.de che Intelligenz eventuell nicht vertrieb-energie@kisters.de erkennt. Ein wichtiger Nebenaspekt ist die Datenschutz-Konformität: Entdecken Sie auch unsere Lösungen für Redispatch 2.0, Optimierung, Handel, Vertrieb, Virtuelle Kraftwerke: energie.kisters.de KISTERS Energie
IT-Trends | Smart Metering Höheren Nutzen schaffen Der Smart Meter Roll-out nimmt Fahrt auf. Messstellenbetreiber wollen Zähler ein oder nicht? In der Be- außerdem die weiteren Potenziale des Smart Metering erschließen. schaffung des Geräts macht das stadt+werk sprach darüber mit Martin Kloppenburg von Westfalen Weser wenige Euro Unterschied aus. Wenn Netz und Christian Unger vom Full-Service-Anbieter GWAdriga. ich allerdings erst später zu der Erkenntnis komme, dass ich eigent- Herr Kloppenburg, Herr Unger, bisher gruppe zu echten Einsparungen lich einen anderen Zähler bräuchte, wird ja eher geklagt, dass die verfügba- führen. Der Schwerpunkt für die dann habe ich eine Ersatzbeschaf- ren intelligenten Messsysteme (iMSys) Umsetzung in diesem Jahr liegt auf fung zu realisieren und muss den noch zu wenig Funktionalität mitbrin- jeden Fall auf den Einspeisern. Hier gesamten Prozess nochmal durch- gen. Dennoch gehen Sie erste Anwen- wird in Kürze voraussichtlich die laufen. Das Ergebnis ist ein signifi- dungsfälle an, die über das reine gesetzliche Pflicht greifen, sodass wir kanter Kostennachteil. Da zahlt sich Sammeln von Messdaten hinausgehen. damit dann produktiv sein müssen. eine gute Vorausplanung schnell aus. Ein anderer Aspekt: Bei den Christian Unger: Im ersten Betriebs- Wo liegen die besonderen Herausfor- Einspeisern geht es zunächst darum, jahr ging es darum, Basisfunktio- derungen bei der Einspeisung? erste netzdienliche Informationen nalitäten mit den Geräten abzubil- zu erheben. Wenn man darüber den, also erstmal die einfachen Kloppenburg: Es gibt eine größere nachdenkt, ist man aber sofort bei Messkonstrukte. Das ist gelungen Bandbreite an Messkonstrukten. Themen wie Steuerbox und Con und die Geschäftsprozesse laufen Natürlich fangen wir dort auch erst trollable-Local-System-Schnittstelle. stabil, sowohl was die Geräte als einmal mit den einfacheren an, aber auch die Applikationsseite angeht. wir beschäftigen uns im Projekt In diesem Jahr kommen nun kom- unmittelbar schon mit den komple- „Eine gute Vorausplanung plexere Anwendungsfälle bei unse- xeren Anwendungsfällen. Erstmalig zahlt sich schnell aus.“ ren Kunden hinzu. kommen wir mit Aspekten in Be- rührung, die sich in Richtung Netz- Martin Kloppenburg: Das ist bei- dienlichkeit bewegen – also das, Kloppenburg: Deswegen machen wir spielsweise die Adaptierung der was sich hinter den neuen Tarifan- uns bereits konzeptionelle Gedan- Prozesse auf die iMSys-Plattform für wendungsfällen TAF9 und TAF10 ken für die nächsten Schritte. Wir Wandlermessungen bei den Grup- verbirgt. Damit geht der Roll-out haben schon im Projekt Syn pen, die Preisobergrenzen unterlie- über den reinen Abrechnungszweck ErgieOWL erste Erfahrungen mit gen und die sich einen höheren hinaus, nämlich ein deutlich höhe- der netzdienlichen Steuerung ge- Mehrwert vom Einsatz der intelli- res Nutzenpotenzial zu realisieren. sammelt. Jetzt wollen wir dieses genten Messsysteme versprechen. Wissen einsetzen, um über die FFN- Die dadurch mögliche Transparenz Unger: Davon wird übrigens der Steuerbox wie über den CLS-Kanal beim Energieverbrauch und den gesamte Geschäftsprozess berührt. weitere Mehrwerte zu erschließen Energiekosten kann bei dieser Ziel- Ein Beispiel: Baue ich einen Grid- und damit den Pflicht-Roll-out zu Im Interview: Martin Kloppenburg und Christian Unger Martin Kloppenburg ist Leiter Ablesesteuerung beim kommunalen Netzbetreiber Westfalen Weser Netz mit Sitz in Paderborn. Christian Unger leitet den Bereich Service beim Berliner Unternehmen GWA- driga, einem Dienstleister für Smart-Meter-Gateway-Administration, Messdaten-Management und digitale Mehrwertdienste. 12 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
IT-Trends | Smart Metering flankieren. Dabei werden wir uns Anders als bei eher kommunal ge- mentieren nun die Empfangs- und vor allem auf die Marktrolle Netz- prägten Netzbetreibern ist Ihr Netz- Einbausituation beim Kunden viel betreiber konzentrieren, denn der gebiet ausgesprochen weitläufig. Wie feiner und messen schon vor der ist ja für die steuernden Maßnah- stellen Sie die Wirtschaftlichkeit des Installation Pegel und Empfangsqua- men im Netz verantwortlich. Roll-outs sicher? lität. Wir haben gelernt, dass die Gibt es weitere Schwerpunkte in Kloppenburg: Wir haben für das diesem Jahr? Störungsmanagement ein eigenes „75 Prozent aller Fehler System aufgebaut, um auftretende entstehen bereits bei der Kloppenburg: Ein weiteres Projekt ist Fehler einzelnen Objekten zuord- Inbetriebnahme.“ bereits abgeschlossen: Seit Mai sind nen zu können. Damit können wir wir in der Lage, ein Gateway mit Störungen, die aus den verschiede- derzeit bis zu acht Zählern zu kop- nen Systemen gemeldet werden, zu Anbindung der Gateways stabiler peln. Auch das benötigen wir bei den Clustern zusammenführen und sein muss, als wir das aus der Ver- Einspeisern, denn dort gibt es neben gesammelt einer Lösungsfindung gangenheit bei Zählern für die re- der Einspeise- vielfach auch eine zuordnen. Bei den stark zunehmen- gistrierende Leistungsmessung Bezugsmessung oder komplexere den Mengen an Geräten, die wir kennen. Geräte mit dem Mobilfunk- Messkonstrukte, die beide mit einem ausrollen, wird uns das helfen, die standard CDMA450 bieten eine intelligenten Messsystem angesteu- Transparenz zu bewahren. Dieses eindeutig bessere Durchdringung ert werden müssen. Wir sind über System nutzen wir bereits produk- und einen stabileren Betrieb als LTE. unsere Tochtergesellschaft ESW im tiv. Im nächsten Schritt automati- Wärmemarkt tätig, die Mieterstrom- sieren wir nun die Schnittstellen, Unger: Westfalen Weser Netz hat modelle anbietet. Dafür sind solche beispielsweise zu unserem Dienst- sich früh für Funknetze im 450-MHz- Messkonstrukte zwingend notwen- leister GWAdriga. Dann werden wir Frequenzband entschieden, davon dig, denn es müssen hier immer auch aus deren Systemen die Stö- profitiert der Roll-out erheblich. Mit Werte aus mehreren Wohneinheiten rungsmeldungen automatisiert der Entscheidung der Bundesnetz- über das Gateway laufen. übernehmen. Ein wichtiger Meilen- agentur, die Frequenzen an die stein für die Wirtschaftlichkeit im Energiewirtschaft zu vergeben, wird Unger: Derzeit setzen wir noch auf intelligenten Messwesen. in absehbarer Zeit eine bundesweite kabelgebundene Zähler-/Gateway- 450-MHz-Infrastruktur zur Verfü- Anbindungen. Im nächsten Schritt Wo sind die Störungen bis jetzt auf- gung stehen – ein wichtiger Aspekt, werden wir ebenso Wireless M-Bus getreten? um die Energiewende zum Erfolg zu unterstützen, um die Limitierung des führen. Wir rechnen zudem mit ei- Kabels aufzulösen. Das ist gleichzei- Kloppenburg: 75 Prozent aller Fehler ner zügigen Verbreitung von tig die Voraussetzung für das Mehr- entstehen bereits bei der Inbetrieb- LTE450, sodass die verfügbare Band- sparten-Metering, denn Gas- und nahme, der geringe Rest im laufen- breite deutlich zunehmen und für Wasserzähler sind nur sehr selten in den Betrieb. Die Hälfte davon waren zusätzliche Use Cases auf Basis der unmittelbarer Nähe des Stromzählers wiederum Kommunikationsproble- iMSys zur Verfügung stehen wird. zu finden, von der Wärmemengen- me. Wir haben deswegen die Ein- zählung ganz zu schweigen. bauvorschriften konkretisiert, doku- Interview: Uwe Pagel Folgen Sie stadt + werk auf Twitter: twitter.com/stadtundwerk www.stadt-und-werk.de
IT-Trends | Digitalisierung Grüne Transformation Uniper treibt die Digitalisierung voran. Der Energieerzeuger unterstützt giebedarf von heute decken, Schritt seine Kunden mit produktspezifischen Anwendungen dabei, das Port für Schritt in eine nachhaltigere folio- und Beschaffungsmanagement auf nachhaltige Unternehmensziele Zukunft gehen und dabei Stadtwer- auszurichten. ke wie Industriekunden unterstüt- zen, eben diese Herausforderungen Der Klimawandel ist aktuell eine bewältigen gilt. Der Handlungs- zu meistern und ihre eigene Dekar- der größten globalen Herausforde- druck für die Energiewirtschaft bonisierung voranzutreiben. rungen und damit eines der wesent- resultiert aus drei Quellen: lichsten Themen für die Gesell- • Sie muss Teil einer klimafreund- Denn gerade für Stadtwerke ist es schaft. Ob Stadtwerke, Industrie, lichen und gesamtgesellschaftli- nicht leicht, sich in der vorgegebe- Politik oder Energieversorger – alle chen Lösung werden und sich das nen Kürze der Zeit auf die Richt wissen, dass sich die Zeiten ändern: Vertrauen wesentlicher Stakehol- linien der Politik zum Klimaschutz Die Weltbevölkerung wächst und der als zuverlässiger Partner einzustellen. Der Wille ist da, die der globale Energiebedarf steigt. nachhaltig erarbeiten. Frage des Ob stellt sich gar nicht Dem gegenüber steht die dringend • Sie muss trotz steigender Kom- mehr, entscheidend bleibt das Wie erforderliche Reduktion der Treib- plexität bei Vorgaben und Vor- der grünen Transformation. Die hausgase, insbesondere des CO2. schriften sicher navigieren und Komplexität des Energiemarkts und kompetenter Ansprechpartner -handels wird zunehmen. Deswe- Handlungsdruck aus drei Quellen für die Kunden bleiben. gen bietet Uniper seinen Kunden • Auf dem Fundament der erstge- an, sie mit breitem Know-how auf Energie ist das zentrale Thema, nannten Punkte muss sie ein dem Weg der Veränderung zu be- wenn es um eine nachhaltige und zukunftsfähiges Geschäft entwi- gleiten. bessere Zukunft geht. Vielfältige ckeln und gleichzeitig bestehende Gesetze und Maßnahmen sollen die Einnahmequellen nachhaltig Digitale Produkte Weichen stellen, um die dringend aufstellen, damit Investitionsmit- erforderlichen Veränderungen zu tel für neue Geschäftsmodelle Nicht die Energie selbst ändert sich, beschleunigen. Die Ziele und Vor- überhaupt zur Verfügung stehen. vielmehr wird die komplette Wert- gaben des Klimaschutzplans und schöpfungskette, neben anderen -programms bringen diverse He Die Notwendigkeit, Veränderungen Aspekten, ganz wesentlich von der rausforderungen mit sich, die es zu zu erkennen und sich Netto-Null- Digitalisierung erfasst. Ihre Bedeu- Ziele zu setzen, ist die tung als integraler Bestandteil der eine Sache – Maß- Energiewende kann man kaum nahmen zu ergreifen überschätzen. Sie ist demnach eine und ein Unterneh- komplexe Aufgabe und bedarf einer men so umzugestal- systematischen Herangehensweise. ten, dass es den An- Die Digitalisierung kann Prozesse forderungen der vereinfachen, sie schneller und Zukunft gewachsen auch kostengünstiger machen. ist, eine ganz andere. Mehr Effizienz dürfte in der Regel Das Unternehmen mehr Nachhaltigkeit bedeuten. Uniper will die Ener- Zudem trägt sie zur Weiterentwick- giewende aktiv mit- lung des eigenen Unternehmens bei gestalten und hat sich und hilft bei der Umsetzung von der Transformation CO2-Reduktionsmaßnahmen. Sie verpflichtet. Das be- kommt zum Einsatz bei der effizi- Energie-Management mit einem Klick verspricht die deutet: Uniper will enten Steuerung von Kraftwerken, Plattform Uniper Digital. und muss den Ener- einem sicheren Vertrieb von Pro- 14 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
IT-Trends | Digitalisierung dukten, beim Transport der Energie dustriekunden haben außerdem die und passgenaue Beschaffung auf sowie bei der bestmöglichen Nut- Möglichkeit, über die Selfservice- Basis aktueller Daten ist Grundlage zung von Infrastruktur generell. Plattform Uniper Digital ihre für effizientes und somit nachhal- Aber das Thema Digitalisierung hat Uniper-Verträge selbstständig und tiges Handeln. keine natürliche Grenze mit dem online zu bewirtschaften. Ein An- Abschluss von energiewirtschaftli- gebot, das intensiv genutzt wird: Neben den Services Energiebe- chen Geschäften jeder Art. Auch im Aktuell greifen etwa 1.000 Kunden schaffung, Energiedaten und Aftersales-Bereich sind digitale darauf zu, allein über 550 neue Marktdaten bietet Uniper Digital Lösungen gefordert, wenn nicht Nutzer wurden seit Beginn der weitere Funktionen. Unter anderem inzwischen sogar zwingend. Corona-Pandemie verzeichnet. Rechnung Online: Rechnungsdoku- Kein Wunder, denn mit nur weni- mente und Zusatzreports können Die Nutzung von digitalen Produk- gen Klicks können dort Energie- online abgerufen und versendet ten zur Ausrichtung des Portfolio- mengen gehandelt werden. Ganz werden. Mit Beginn des ersten und Beschaffungsmanagements auf einfach und von überall aus. Lockdowns im Frühjahr 2020 hat nachhaltige Unternehmensziele ist Gleichzeitig erhalten die Nutzer Uniper schnell reagiert und diese somit ein wichtiger Baustein nicht einen direkten Marktzugang zu Dienstleistung für 96 Prozent der nur der digitalen Revolution, son- Strom- und Gashandelsprodukten. Nutzer freigeschaltet, damit sie dern auch der Energiewende. Als Knapp 60 Prozent der Energiever- sofort und unverzüglich komforta- eines der größten Unternehmen für träge werden heute schon digital bel weiterarbeiten können. 82 Energieerzeugung und -handel in bewirtschaftet. Tendenz steigend. Prozent haben sich dazu entschie- Europa treibt Uniper daher die den, die Umstellung nach dem Digitalisierung konsequent voran Flexible Energiebeschaffung ersten Lockdown beizubehalten und setzt bei produktspezifischen und weiterhin von den Vorteilen zu Anwendungen, Innovationen und Die Zusammenarbeit mit den Städ- profitieren. Durch diese Umstellung Sicherheitsstandards neue Maßstä- tischen Werken in Kassel ist ein konnten im Jahr 2020 bereits etwa be. Das Unternehmen sieht sich in Beispiel für eine gute und erfolgrei- 30.000 Blatt Papier eingespart wer- der Verantwortung, die Partner bei che Geschäftsbeziehung in Zeiten, den. Für den Einzelfall mag das ihrer Transformation hin zu einem in denen Handlungsfähigkeit und überschaubar anmuten, skaliert klimafreundlicheren Unternehmen Partnerschaften immer wichtiger über eine ganze Branche liegt hier ideal zu unterstützen, und bietet werden. Das kommunale Unterneh- enormes Potenzial. ihnen neben Beratungsleistungen men nutzt Uniper Digital und mit dem digitalen Portfolio Unab- schätzt dabei vor allem die Flexibi- Die Digitalisierung prägt die Ener- hängigkeit, Flexibilität und Effizi- lität bei der Energiebeschaffung, die giewelt und entfaltet damit für die enz. dieser Zugang ermöglicht. Das Energiewende eine neue Dynamik. Portal wird stetig weiterentwickelt Wer den Mehrwert von digitalen Neue Vertriebskanäle und an aktuelle Marktanforderun- Anwendungen erkennt und für sich gen und regulatorische Rahmenbe- nutzt, wird nachhaltig davon pro- Regionalen Energieversorgern er- dingungen angepasst. Die dadurch fitieren – bereits heute, aber vor öffnet Uniper beispielsweise mit gewährleistete schnelle, flexible allem in der Zukunft. ■ der White-Label-Lösung Energie- preis Online die Möglichkeit, In- dustrie- und Gewerbekunden über Der Autor: Gundolf Schweppe das Internet zu gewinnen und da- mit den klassischen Vertrieb zu Gundolf Schweppe ist Vorsitzender der Geschäfts- entlasten sowie neue Vertriebs führung der Uniper Energy Sales GmbH. Er verfügt kanäle zu erschließen. Dabei ist die über langjährige, umfassende Erfahrungen in der schlüsselfertige Lösung direkt ad- Energiewirtschaft, unter anderem im Bereich des aptier- und einsetzbar, eine kosten- Privatkunden- und Großhandelsvertriebs. Der Vollju- und zeitintensive eigene IT-Ent- rist hat an den Universitäten Würzburg und Freiburg wicklung und -Umsetzung entfällt. sowie im französischen Marseille studiert. Regionalversorger und große In- stadt + werk | Sonderheft Juni 2021 15
Titelthema | Smart City Alle Sektoren verzahnen In der Smart City sind alle energierelevanten Sektoren vernetzt. Die Dazu gehören Wärmezähler oder nötige digitale Infrastruktur kann auch von Stadtwerken aufgebaut und Heizkostenverteiler ebenso, wie betrieben werden. So ermöglichen Digitalisierung und Sektorkopplung Sensoren, welche die Raumtempe- zahlreiche neue Geschäftsmodelle. ratur in Gebäuden messen oder erkennen, wenn Fenster und Tü- Die Energiewirtschaft befindet sich Durch die Integration aller ener- ren offenstehen. in einem Veränderungsprozess, der gierelevanten Sektoren können vor allem durch Dekarbonisierung, Lösungen entwickelt werden, die Datentransfer per LoRaWAN Digitalisierung und die Entwick- urbane Ökosysteme intelligent, lung smarter Lebensräume geprägt energieeffizient, ressourcenscho- Die so erfassten Daten werden ist. Bis 2045 soll Deutschland treib- nend und klimaneutral gestalten. über Kommunikationsnetze über- hausgasneutral werden, so sieht es tragen, beispielsweise auf Basis der der Entwurf des verschärften Aus der ganzheitlichen Betrach- LoRaWAN-Technologie (Long Klimaschutzgesetzes vor, den das tung der Themen Energieerzeu- Range Wide Area Network). Damit Bundeskabinett Mitte Mai dieses gung, Smart City, Digitalisierung lassen sich die Daten vieler Mess- Jahres beschlossen hat. Um die und Sektorkopplung ergeben sich geräte und Sensoren energiespa- mittel- und langfristigen Klimazie- für Stadtwerke und Energieversor- rend über weite Entfernungen le zu erreichen, kann die Sektor- ger zahlreiche Möglichkeiten, funkbasiert sicher übertragen. kopplung zur Erfolgsformel wer- neue Optimierungs- und Ge- Solche Netze sind bei vielen Stadt- den. Deren Potenzial erschließt sich schäftsmodelle zu entwickeln. Bei werken als Werkzeug für den in nachhaltigen Konzepten für in- der intelligenten Vernetzung der Datentransfer etabliert und bereits telligente Gebäude, digitale Quar- Sektoren spielt die Digitalisierung heute fester Bestandteil der entste- tiere oder smarte Städte. Dazu eine entscheidende Rolle. Um Da- henden digitalen Infrastruktur. werden alle relevanten Sektoren ten zur Auswertung von Energie- Gerade Disziplinen wie Data Ana- betrachtet, neben der Energieerzeu- verbräuchen und zur Verbesse- lytics oder Machine Learning gung also auch die klassischen rung der Energieeffizienz zu erleben in der Energiewirtschaft Verbrauchssektoren wie der Ver- erhalten, werden digitale Mess- derzeit einen rasanten Auf- kehr oder der Wärmesektor. technik und Sensorik eingesetzt. schwung. Für eine intelligente 16 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
Titelthema | Smart City Steuerung der Energiewende sind gie möglichst effizient nutzen oder -Mobilisten künftig via App zu- E sie unverzichtbar geworden, denn als netzdienliches Gebäude über- verlässige Daten zum Belegungszu- präzise Daten beispielsweise aus schüssigen Strom ins öffentliche stand der Parkfläche vor der Lade- intelligenten Messsystemen Netz einspeisen, bilden das Zielbild säule liefern. (iMSys) werden für eine Betriebs- im Gebäudesektor. Mit funkfähigen optimierung von Erzeugern oder Sensoren, digitaler Datenübertra- Die Digitalisierung, der nachhaltige eine Optimierung des Verbrau- gung via LoRaWAN und intelligen- Umgang mit Energie und die zu- cherverhaltens genutzt. ter Datenanalyse lässt sich der nehmende Verbreitung von Elek Energieverbrauch in Gebäuden tromobilität spielen in der Smart Smart Metering und Submetering durchgängig messen, abbilden und City also eine entscheidende Rolle. in der Folge genauer prognostizie- Mit der digitalen Infrastruktur Die Minol-Zenner-Gruppe bei- ren und stärker optimieren. Mit der wiederum können zahlreiche spielsweise hat in den vergangenen Optimierung des Energiever- Mehrwerte erzielt und auch an Jahren zahlreiche zukunftsfähige brauchs lassen sich Emissionen anderer Stelle Kosten gespart, die IoT-Lösungen (Internet of Things) deutlich reduzieren, was die Dekar- Umwelt entlastet oder urbane Le- für die einzelnen Sektoren entwi- bonisierung beschleunigt. bensbereiche optimiert werden. ckelt und in der Praxis umgesetzt. Eine intelligent gesteuerte Straßen- Dazu gehört die Digitalisierung des Sensoren für smartes Parken beleuchtung, ein digitalisiertes gesamten Messwesens. Mit dem Abfall-Management oder die Über- Roll-out intelligenter Messsysteme Die Elektromobilität bildet einen wachung des CO2-Gehalts der Luft und der Digitalisierung der Wärme weiteren Schwerpunkt bei der Sek- in geschlossenen Räumen gehören verbrauchsmessung sollen künftig torkopplung. In den kommenden ebenso dazu wie die Überwachung im Smart Metering und Submete- Jahren soll die Lade-Infrastruktur von Ortsnetztrafostationen oder ring mehr Transparenz beim Ener- entsprechend ausgebaut werden. Pegelständen von lokalen Gewäs- gieverbrauch geschaffen und ein Künftig sollen auch E-Ladesäulen sern. besserer Umgang mit Ressourcen ihre Daten über das SMGW über- ermöglicht werden. tragen und mit CLS-Technologie zu Ganzheitliche Betrachtung netzdienlichen Komponenten auf- Das bietet großes Potenzial, den gerüstet werden. Bei der Stromer- Die Beispiele verdeutlichen, dass Energieverbrauch von Gebäuden zeugung für den Betrieb wird dabei bei der Verbindung der Themen nachhaltig zu senken und die Kli- zunehmend auf grüne Energie, Smart City, Digitalisierung und maziele der EU zu erreichen, die beispielsweise aus grünem Wasser- Sektorkopplung viele Zahnräder unter anderem einen klimaneutra- stoff oder Photovoltaik gesetzt. mit großem Effekt ineinandergrei- len Gebäudebestand bis zum Jahr fen. Energiewirtschaft, Mobilitäts- 2050 vorsehen. Die im intelligenten Um eine möglichst effiziente Aus- sektor und Gebäudebereich rü- Messsystem verbauten Smart Meter lastung der bestehenden Lade- cken näher zusammen. Bei der Gateways (SMGW) sind außerdem Infrastruktur zu verwirklichen, Entwicklung nachhaltiger Kon- dafür vorbereitet, über Controllab- können zusätzlich Smart-Parking- zepte sind sie ganzheitlich zu le-Local-Systems-Schnittstellen Sensoren per LoRaWAN integriert betrachten. Für Stadtwerke und (CLS) einen Steuerungskanal zwi- werden. Aufgrund begrenzter Energieversorger eröffnen diese schen externen Marktteilnehmern Parkflächen in den Städten kommt ganzheitlichen Konzepte viele und den Kundenanlagen zur Verfü- es häufig vor, dass Autos mit Ver- neue Geschäftsmodelle, was sich gung zu stellen. So können Stadt- brennungsmotoren auf Stellflächen wiederum als wichtiger Treiber werke ein Multisparten-Metering mit Ladesäulen geparkt werden. Für bei der Umsetzung der Energie- für zahlreiche datenbezogene Betreiber der Lade-Infrastruktur wende erweisen kann. Dienstleistungen im Gebäudesektor eine unbefriedigende Situation, realisieren. weil sie bei blockierter Ladesäule Patrik Sartor ist Manager Corporate auf potenzielle Erlöse verzichten Communications bei der ZENNER Intelligente Liegenschaften, die müssen. Die smarten Sensoren International GmbH & Co. KG und grünen Strom selbst erzeugen, können – über den Betriebszustand verantwortlich für Presse- und Energie mittels digitaler Technolo- der Ladesäule hinaus – dem Öffentlichkeitsarbeit. stadt + werk | Sonderheft Juni 2021 17
Titelthema | Interview Daten effizient senden Die niedersächsische Großstadt Braunschweig setzt bei der Entwicklung zur Smart City auf LoRaWAN. Wirtschaftsdezernent Gerold Leppa sprach mit stadt+werk über das gemeinsam mit der BS|ENERGY-Tochter KOM|DIA realisierte Forschungsprojekt zu der Funktechnologie. Herr Leppa, die Stadt Braunschweig hohe Reichweite und benötigt da- plant ein Forschungsprojekt auf Ba- her nur wenige Sendestationen. Ein sis der Funktechnologie LoRaWAN. energieeffizientes Senden von we- Worum genau geht es dabei? nig komplexen Daten über lange Strecken ist damit also gut möglich. Im Zeitalter der Digitalisierung sind Damit ist ein LoRaWAN-Netz ins- digitale Infrastrukturen eine besondere für die unterschiedlichen Grundvoraussetzung, um Unter- Sensoren und Messeinrichtungen Gerold Leppa nehmen ein funktionierendes Ar- einer Smart City wichtig. Erster beitsumfeld sowie Bürgerinnen und Ansprechpartner der Stadt Braun- vaten Räumen, Smart Parking, die Bürgern eine smarte Stadt mit in- schweig ist die Digitalisierungs- Überwachung von Bodenwasserpe- novativen Services bieten zu kön- agentur KOM|DIA, eine Tochter gelständen und vieles mehr. nen. Das Hauptaugenmerk liegt von BS|ENERGY. Mit deren LoRa- hierbei allgemein auf ultraschnellen WAN-Netz ist bereits eine flächen- Den Beschlussvorschlag für das Vor- Verbindungen mittels Glasfaser deckende und zuverlässige Infra- haben haben Sie im November 2020 oder der neuen Mobilfunkgenera- struktur vorhanden, die sich sofort dem Wirtschaftsausschuss vorgelegt. tion 5G, die Übertragungsraten im nutzen lässt. Je nach Einsatzbereich Gibt es bereits Neuigkeiten? Gigabit-Bereich ermöglichen. Der müssen lediglich die entsprechen- Aufbau der Glasfaser-Infrastruktur den Sensoren installiert werden. Zugegebenermaßen hat uns die oder auch der neuen Infrastruktur Corona-Pandemie bei der Zeitpla- im Zusammenhang mit 5G erfolgt Was ist das Ziel des Forschungs nung einen Strich durch die Rech- weitgehend marktgetrieben durch projekts? nung gemacht. Neben umfangrei- chen Unterstützungsmaßnahmen Ziel ist es, über Sensoren Daten zu für die Wirtschaft und die Entwick- „Ich betrachte LoRaWAN als erfassen und in einer zentralen lung der Innenstadt sind auch an- einen wichtigen Baustein für das Plattform zusammenzufügen. Die dere Fachstellen, die zu beteiligen Thema Smart City.“ Daten sollen den Datenpool der sind, stark in die Pandemie-Bewäl- Stadt Braunschweig bereichern und tigung eingebunden und konnten zu einem späteren Zeitpunkt unter noch nicht die erforderlichen Res- private Unternehmen. Eine flächen- Umständen als Open Data der All- sourcen aufbringen. Zwischenzeit- deckende Verfügbarkeit dieser gemeinheit zur Verfügung gestellt lich wurde eine Kooperationsver- Hochgeschwindigkeitsnetze über werden. Diese Daten können dann einbarung auf den Weg gebracht, das ganze Stadtgebiet ist noch nicht Forschungszwecken dienen, Unter- die noch juristisch überprüft wer- gegeben, mit entsprechenden För- nehmen helfen, neue Geschäftsmo- den muss. Inhaltlich ist sich die derprogrammen wird der Ausbau delle zu entwickeln oder die Ver- Stadt Braunschweig mit so genannter weißer und grauer waltung und politischen Gremien BS|ENERGY einig. Darüber hinaus Flecken aber intensiv vorangetrie- dabei unterstützen, datenbasierte wurden einzelne Sensoren instal- ben. Für smarte Anwendungen Entscheidungen zu treffen. Denkbar liert, um die grundsätzliche Funk- spielen aber auch andere Techno- sind beispielsweise Kunden-Feed- tionsweise zu überprüfen. logien eine wichtige Rolle. Die back-Buttons für Unternehmen, die LoRaWAN-Technologie verbraucht Raumluftüberwachung in Schulen Welche Schritte stehen nun als wenig Energie, besitzt jedoch eine und anderen öffentlichen wie pri- nächstes an? 18 stadt + werk | Sonderheft Juni 2021
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