Deutschland muss angesichts der aktuellen Gas- und Stromkrise Energie sparen. Mit zwei neuen Energiesparverordnungen werden nun konkrete Maßnahmen und Zielwerte vorgegeben, mit denen Deutschland Energie im öffentlichen Bereich einsparen soll. Die Verordnungen sollen kurzfristig ab September bzw. Oktober 2022 für sechs sowie 24 Monate gelten. M2M-SIM-Karten und der Einsatz von intelligenter Gebäudetechnik können helfen, die vorgegebenen Maßnahmen umzusetzen und zu kontrollieren.
Energiesparmaßnahmen im öffentlichen Sektor
Am 24. August 2022 hat das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) zwei neue Energieeinsparverordnungen verkündet. Durch die im Sommer verabschiedete Änderung des Energiesicherungsgesetzes (EnSiG) ist die Bundesregierung dazu ermächtigt, entsprechende Verordnungen zu beschließen. Beide Verordnungen beinhalten konkrete Maßnahmen und Richtwerte, über die deutschlandweit Energie – insbesondere Strom und Heizenergie – eingespart werden soll. Die erste Verordnung gilt bereits seit dem 1.9.2022, befristet auf eine Dauer von 6 Monaten. Die zweite Verordnung bedarf noch der Zustimmung des Bundesrates. Sie soll ab dem 1.10.2022 für insgesamt 24 Monate gelten.
Die Verordnungen sehen beispielsweise vor, dass die in Mietverträgen geregelte Mindesttemperatur vorübergehend für sechs Monate nicht eingehalten werden muss und in öffentlichen Gebäuden die Temperaturobergrenze von 20 auf 19 Grad abgesenkt wird. Flure oder Bereiche öffentlicher Gebäude, in denen nicht gewohnt wird, sollen möglichst gar nicht mehr beheizt werden. Ausnahmen gelten ausschließlich, wenn aus gesundheitlichen oder technischen Gründen eine höhere Temperatur notwendig ist. Ab Oktober soll es ebenfalls verboten werden, Denkmäler oder Sehenswürdigkeiten von außen zu beleuchten. Hiervon ausgenommen sind lediglich Sicherheits- und Notbeleuchtungen. Ausnahmen gelten außerdem für kurzzeitige Kulturveranstaltungen oder Volksfeste sowie alle Situationen, in denen Licht notwendig ist, beispielsweise um Gefahren abzuwenden oder den Straßenverkehr zu sichern. Werden Geschäftsräume im Einzelhandel geheizt, dürfen diese ihre Ladentüren und Eingangssysteme nicht dauerhaft offen halten. Beleuchtete Werbeanlagen müssen zwischen 22 Uhr und 6 Uhr am Folgetag ausgeschaltet werden. Ausgenommen hiervon sind – erneut aus Sicherheitsgründen – Beleuchtungen an Fahrgastunterständen oder in Wartehallen und Bahnunterführungen.
So helfen M2M-SIM-Karten beim Energiesparen
Intelligente Technik kann in dieser außergewöhnlichen Situation Unternehmen, Behörden und Gemeinden dabei unterstützen, den Überblick zu behalten und Maßnahmen erfolgreich umzusetzen. Ob für die Regelung und Steuerung von Beleuchtungslösungen oder zur Überwachung von Heizungsanlagen: Sensoren, Steuerungseinheiten und M2M-SIM-Karten helfen, automatisiert Daten zu sammeln, zu kontrollieren und erlauben bei Bedarf ein Eingreifen aus der Ferne. Die Automatisierung in Gebäuden (Smart Buildings) kann einiges zur Energieeffizienz beitragen. Nachfolgend erklären wir kurz drei Anwendungsmöglichkeiten von Kunden im Kontext Gebäudeautomation und Energiesparen für IoT-SIM-Karten:
1. Smart Lighting: Lösungen zur intelligenten Beleuchtungssteuerung
Bei Smart Lighting bzw. intelligenten Beleuchtungslösungen geht es unter anderem darum, die Beleuchtung in Innen- und Außenanlagen mit individuellen Beleuchtungszeiten und einem dem Bedarf angepassten Lichtniveau zu betreiben. Das gilt sowohl für die selbst auslösende Kellerbeleuchtung im Mehrparteienhaus als auch für die Straßenbeleuchtung in Großstädten. Für eine effiziente Energienutzung muss Licht dort zur Verfügung gestellt werden, wo es Anwohner und Einwohner benötigen. An anderer Stelle kann dafür der Energieverbrauch reduziert werden. Langfristig können so nicht nur Energiekosten eingespart, sondern auch die Umwelt geschützt werden, indem z. B. Vögel, Fledermäuse und auch Insekten vor einer dauerhaften Lichteinwirkung geschützt werden.
Ferngesteuertes Stadtbeleuchtungsnetz:
Intelligente Straßenbeleuchtungssysteme sind für Städte eine Möglichkeit, wirtschaftlich wie auch ökologisch Ressourcen zu schonen. Im Kontext Smart City werden sie bereits von Städten weltweit umgesetzt. Ziel hinter dem Einsatz intelligenter Beleuchtungssysteme ist die Verbesserung von Prozessen rund um die städtische Beleuchtung und das Realisieren zugehöriger Einsparungen. Üblicherweise sammeln die Anlagen Daten zum Energie- und Beleuchtungsbedarf, übermitteln sie an eine zentrale Leitstelle, von wo diese ausgewertet werden – und von wo bei Bedarf aus der Ferne auf die Systeme zugegriffen werden kann. Dadurch verkürzen sich nicht nur die Reaktionszeiträume von Stadtverwaltungen deutlich, es reduzieren sich auch Anreisekosten von Personal bzw. der Personaleinsatz generell. Über z. B. an Leuchten montierte Regler wird die Lichtintensität überwacht sowie gesteuert, Einschaltzeiten programmiert oder für festgelegte Zeiträume – ob regelmäßig oder ausnahmsweise, wie z. B. bei besonderen Veranstaltungen – Ausnahmen hinterlegt. Da sich diese Einrichtungen am ermittelten Bedarf orientieren, wird die Beleuchtung bzw. Energie primär dann zur Verfügung gestellt, wenn sie auch tatsächlich gebraucht wird. Unnötige Beleuchtungsperioden entfallen, was eine unmittelbare Reduzierung von Energieverbrauch und Betriebskosten bewirkt.
2. Predictive Maintenance: Drohende Ausfälle erkennen, bevor Schäden entstehen
Predictive Maintenance (übersetzt: Vorausschauende Instandhaltung) ist wohl einer der am weitesten verbreiteten Anwendungsfälle des IoT im Rahmen der Industrie 4.0. Hierbei werden die Zustandsdaten von Maschinen erfasst und gesammelt, um Anlagen aktiv zu warten. Die Echtzeitverarbeitung der gesammelten Maschinendaten ermöglicht die Erstellung von Prognosen, die wiederum als Grundlage für Wartungszyklen genutzt werden. Dadurch reduzieren sich beispielsweise Ausfallzeiten von Maschinen, da drohende Ausfälle sich bereits vorab anhand der Daten ableiten lassen. Techniker können so eingreifen, bevor es zum tatsächlichen Eintritt eines Schadens kommt. Die Vorteile von Predictive Maintenance greifen auf vielen Ebenen:
Gesteigerte Wirtschaftlichkeit:
Predictive Maintenance kann Unternehmen auf zwei Ebenen Vorteile bringen: Einerseits hilft Predictive Maintenance die Stillstandzeiten von Anlagen und Maschinen zu verringern und so die Produktionseffizienz zu erhalten bzw. zu steigern sowie Kosten für ungeplante Ausfälle zu reduzieren. Auf der anderen Seite erhöht die regelmäßige Wartung die Lebensdauer von Maschinen und Anlagen.
Optimale Wartungszyklen und Prozessen:
Durch die präzise Vorausplanung von anstehenden Wartungen und damit gegebenenfalls entstehenden Ausfällen, lassen sich die Prozesse drum herum besser aufeinander abstimmen. Anstelle auf einen plötzlich auftretenden Ausfall reagieren zu müssen und die Produktion unter Umständen kurzfristig anhalten zu müssen, kann die Wartung eingeplant und die Produktion entsprechend darauf angepasst werden. Sie bestimmen also über den am besten passenden Zeitpunkt einer Wartung, anstatt von dieser überrascht zu werden.
Verbesserte Maschinenleistung:
Die kontinuierliche Analyse von gesammelten Daten ermöglicht es, die Leistung von Anlagen und Maschinen zu verbessern. Auf Dauer lässt sich damit eine höhere Produktivität erreichen.
3. Fernzugriff auf und Fernwartung von technischen Geräten: Beobachtung von Heizungsanlagen & Temperaturkontrollen
Beim Fernzugriff bzw. der Fernwartung von technischen Geräten (im Englischen: Remote Maintenance and Control) geht es darum, mittels M2M-Kommunikation von fast jedem Ort der Welt aus auf Geräte zuzugreifen. Aus der Ferne können so Endgeräte überwacht und gewartet werden – es ist nicht mehr notwendig, dass beispielsweise für routinemäßige Kontrollen oder ein Softwareupdate ein Team vor Ort sein muss. Einsätze vor Ort können dank Fernzugriffsmöglichkeit auf den tatsächlichen Bedarf begrenzt werden, wodurch Unternehmen Einsätze effizienter und kostengünstiger planen können.
Anwendungs- und Einsatzmöglichkeiten gibt es mittlerweile viele: Von der Überwachung von Industriemaschinen über Windkraftanlagen bis hin zur vernetzten Heizungsanlage im Gewerbeobjekt. Rückte bei Problemen mit einer Maschine oder einem Gerät früher ein Service-Team an, kann der Kundendienst dank dem IoT (Internet of Things, dt. Internet der Dinge) heutzutage auch ohne vor Ort zu sein, remote eine erste Diagnose starten und so unter Umständen ein Problem lösen, ohne dafür extra anzureisen. Gerade bei immer softwarelastigeren Anlagen steigt das Risiko für Programmier- oder Konfigurationsfehler. Eine Ferndiagnose via M2M-Verbindung ist hier meist völlig ausreichend, um den Fehler zu identifizieren und häufig auch direkt zu beheben.
Gerade im Hinblick auf die Effizienz von Heizungsanlagen bietet das Internet der Dinge viele neue Möglichkeiten. Zur Überwachung und Steuerung des Energieverbrauchs können beispielsweise die Leistungsdaten der Heizanlage direkt an Hausverwaltungen oder Wohnungsunternehmen übermittelt werden. Ein an der Heizanlage installiertes Gateway dient als Schnittstelle und kann Daten sowohl auslesen als auch übermitteln – die Temperatur des Vor- und Rücklaufs, den Druck oder die verbrauchte Wärmemenge. Mit intelligent gesteuerten Heizsystemen sind im Schnitt bis zu 15 % Energieeinsparungen bei Warmwasser und Heizung möglich
Laura Gaber, M.Sc., ist die dienstälteste unserer zwei Marketing-Lauras. Die Kölnerin hat mehrere Jahre als Kommunikations-Allrounderin auf EU-Ebene für die Erneuerbare Energien-Branche gearbeitet. 2016 trieb die Neugier Laura weiter – direkt in den Norden und unsere Arme. Seitdem beschäftigt sie sich Tag für Tag mit den neuesten Entwicklungen rund um Digitalisierung, M2M-Kommunikation und das IoT.
