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Enerige & Management > Aus Der Aktuellen Ausgabe - Steuerungskette komplett
Quelle: E&M
AUS DER AKTUELLEN AUSGABE:
Steuerungskette komplett
Eine Reihe von Unternehmen hat jüngst bekannt gegeben, wichtige Meilensteine auf dem Weg zum Steuern in der Niederspannung erreicht zu haben.
 
In den letzten Wochen wurde viel über den Steuer-Rollout gesprochen. Bereits in seinem Bericht zur Digitalisierung der Energiewende im Juli 2024 hatte das Bundeswirtschaftsministerium betont, der Smart Meter Rollout werde künftig nicht nur vom Messen, sondern auch vom marktorientierten und insbesondere vom netzorientierten Steuern geprägt sein.

Mit dem intelligenten Steuern von Verbrauchsanlagen und Einspeisern lässt sich der relativ teure Netzausbau strecken und auf ein Mindestmaß beschränken. Um die Netze bei einem schnellen Zuwachs an Wallboxen, Wärmepumpen und Photovoltaikanlagen stabil halten zu können, muss der jeweilige Netzbetreiber zunächst einmal anhand von Messwerten und Berechnungen ermitteln, wie es um den Netzzustand bestellt ist. Daraus lassen sich dann Prognosen ableiten und beispielsweise mögliche Netzengpässe identifizieren.

Gegebenenfalls muss der Netzbetreiber dann über den Steuerbefehl entscheiden und ihn an den Messstellenbetreiber, der auch Betreiber der Steuerbox ist, übermitteln. Der Steuerbox-Administrator mit seiner Verantwortung für den technischen Betrieb sorgt dafür, dass der Steuerbefehl an der Steuerbox und damit an der jeweiligen Anlage ankommt und entsprechend ausgeführt wird.
Die wichtigste rechtliche Grundlage dafür ist § 14a im Energiewirtschaftsgesetz (EnWG), der durch eine Festlegung der Bundesnetzagentur „zur Integration von steuerbaren Verbrauchseinrichtungen und steuerbaren Netzanschlüssen“ ausgestaltet wurde.

Auch wenn die Netzbetreiber in der Vergangenheit bereits mithilfe von Rundsteuerempfängern geschaltet haben, betreten sie mit dem Steuern über das Smart Meter Gateway, das mit einem elektronischen Zähler zusammen ein intelligentes Messsystem bildet, weitgehend Neuland. Im Gespräch mit E&M hat Michael Sobotka das Jahr 2025 deshalb auch als „Jahr der Vorbereitung“ bezeichnet. Der Geschäftsführer des Smart-Meter-Gateway- und Steuerbox-Administrators Gwadriga geht davon aus, dass das operative Steuern dann 2026 so richtig losgehen wird.

Einige Unternehmen haben in diesen Tagen berichtet, dass sie wesentliche Meilensteine ihrer Vorbereitung erreicht haben. Dazu gehört beispielsweise Kisters. Der IT-Dienstleister und Softwarehersteller Kisters hat unter anderem gemeinsam mit den Stadtwerken Trier die komplette Steuerungskette zu § 14a EnWG erfolgreich getestet. In einer Mitteilung erklären die Partner, dass sie bereits vier Monate vor Inkrafttreten der entsprechenden Umsetzungsvorgabe des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) die durchgängig automatisierte Abwicklung der Ad-hoc-Steuerung in der Niederspannung nachweisen konnten.

„Mit dem Erreichen dieses Meilensteins sind wir das erste Unternehmen, dessen IT-Plattform eine automatisierte Abwicklung der Ad-hoc-Steuerung über die BDEW-API inklusive Verschlüsselung durch Hardwaresicherheitsmodule ermöglicht“, erklärte Markus Probst, Leiter des Geschäftsbereichs Energie der Kisters-Gruppe, im Februar.

Die Bundesnetzagentur schreibt vor, dass ein Steuerbefehl innerhalb von fünf Minuten nach Erkennen eines Engpasses ausgelöst und umgesetzt werden muss. Nach Angaben von Kisters konnte dieser Wert „leicht eingehalten und unterschritten werden“.

Der Steuerungsprozess beginnt beim Netzbetreiber, der im Falle eines Engpasses einen Gruppensteuerbefehl für den betreffenden Netzbereich auslöst, der zu Einzelsteuerbefehlen aufgelöst wird, die dann über die BDEW-API an einen oder mehrere Messstellenbetreiber übertragen werden. Dort wird die Anweisung in einen sogenannte aEMT-Steuerbefehl − aEMT steht für aktiven Externen Marktteilnehmer − umgewandelt und über die Steuerboxen an die jeweiligen Wärmepumpen oder Ladestationen weitergegeben. Die Steuerboxen melden den Empfang des Steuerbefehls an den Netzbetreiber zurück.

BSI zertifiziert Steuerboxen

Die Kisters-Lösung zum Steuern nach § 14a EnWG nutzt einen digitalen Zwilling, einerseits zur Abbildung des Netzes, andererseits zur Überprüfung der Daten aus dem Geoinformationssystem (GIS) des Netzbetreibers. Um die Netze dann in die Steuerbarkeit zur überführen, werden die Netzbetriebsmittel aus dem GIS mit den Objekten der Marktkommunikation kombiniert und in einem Niederspannungscockpit, einer Art Leitzentrale für die Niederspannung, zusammengeführt.

In der Mitteilung, in der Kisters den Ablauf der Steuerung von Verbrauchern beschreibt, weist das Unternehmen auch darauf hin, dass die Umsetzung dynamischer Tarife prinzipiell auf dem gleichen Weg erfolgt. Allerdings soll von dynamischen Tarifen ein Anreiz ausgehen, nämlich der Anreiz, den Stromverbrauch in Zeiten zu verlagern, in denen die Netze wenig belastet sind. Indikator dafür ist bei „echten“ dynamischen Tarifen, im Gegensatz zu einfachen zeitvariablen Tarifen, der Börsenstrompreis.

Auch Robotron, Power Plus Communications (PPC) und Solar Manager haben das Steuern in der Niederspannung erfolgreich getestet − und dabei Bestandssysteme genutzt, wie sie betonen. Das Projekt zeige, dass die regulatorischen Anforderungen bereits jetzt erfüllt seien und marktfähige Lösungen schon bereitstehen, erklärte Karen Schmid. „Wer Steuerung umsetzen will, kann also heute loslegen“, so die Teamleiterin CLS-Produkte bei PPC. CLS steht für Controllable Local Systems.

Die Partner haben dabei einen Ansatz des Steuerns gewählt, der von der Bundesnetzagentur in ihrer Festlegung ausdrücklich als Alternative zur direkten Steuerung einzelner Anlagen beschrieben wurde, nämlich das „Steuern“ eines Netzanschlusses. Hier wird ein Wert für den maximalen Leistungsbezug des Netzanschlusses vorgegeben. Hinter dem Netzanschluss kann dann ein Energiemanagementsystem die einzelnen Verbrauchseinheiten je nach Präferenz des Kunden ausbalancieren.

Den Systemaufbau hat der Smart-Meter-Gateway-Hersteller PPC in einer Mitteilung folgendermaßen beschrieben: Von Robotron, das die Systemlandschaft inklusive der BDEW-Web-API und des Kommunikationsprotokolls „CLS:EEDI“ bereitgestellt hat, seien Steuerbefehle an den CLS-Adapter von PPC übermittelt und lokal per EEBus-Protokoll an das Heim-Energiemanagementsystem (HEMS) von Solar Manager weitergeleitet worden. Dies bedeute, dass eine vollständige Steuerungskette, die den Anforderungen der § 14a EnWG und § 9 EEG entspricht, abgebildet wurde.

Nicht nur die Anwender und IT-Dienstleister haben Fortschritte in der Vorbereitung auf das Steuern erzielt, sondern auch die Hersteller der Steuerboxen. So erhielten im Rahmen der diesjährigen E-world die Prolan AG und PPC die Zertifikate vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) für ihre Steuerboxen. Während der Metering Days im vergangenen November hatte das BSI bereits die Zertifizierungen von Theben Smart Energy und Vivavis bekannt gegeben. Als erste Steuerbox war jedoch schon im September 2024 die Swistec GmbH mit ihrem Gerät vom BSI zertifiziert worden.
 

Fritz Wilhelm
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