OGEMA: Home-Energiemanagement-Betriebssystem für smarte Netze

(10.12.2009) Über 40% des Endenergieverbrauchs in Deutschland findet in und an Gebäuden statt. Heizung, Kühlung, Warmwasser und der Betrieb von Elektrogeräten sind dabei die wichtigsten Bereiche - in Zukunft voraussichtlich auch zunehmend Elektrofahrzeuge. Die Open Gateway Energy Management Alliance (OGEMA) stellte anlässlich des E-Energy- Jahreskongresses am 26./27.11.2009 in Berlin eine offene Software- Plattform für Energiemanagement in diesem Bereich zur Verfügung. Diese verbindet Energieverbraucher und -erzeuger beim Kunden mit Leitstellen der Energieversorgung und bindet ein Display zur Nutzerinteraktion an. Damit sollen Endkunden in die Lage versetzt werden, automatisch einen zukünftigen variablen Strompreis zu beobachten und zu kostengünstigen Zeiten zu verbrauchen. Alle beteiligten Entwickler können ihre Ideen, wie automatisiert Energie effizienter eingesetzt werden kann, in entsprechende Software umsetzen.

Über Energiesparen wird viel gesprochen - aber den meisten ist es am Ende doch zu mühsam, Heizungen entsprechend der Raumnutzung auf- und abzuregeln oder nach den Energiefressern im Haushalt zu suchen. Neben dem Energiesparen wird es aber auch immer wichtiger, Energieverbrauch entsprechend dem Angebot zu verlagern. Mit steigendem Anteil von Windkraft und Photovoltaik sowie dezentralen Erzeugern wie Blockheizkraftwerken nimmt die Möglichkeit ab, das elektrische Versorgungsnetz durch große konventionelle Kraftwerke zu regeln.

"Schon heute wird der Strom an der deutschen Strombörse zu manchen Zeiten verschenkt, wenn durch hohe Windenergieeinspeisung die großen Kraftwerke nicht mehr ausgelastet werden können. Durch automatisierte Lastverlagerung sollen auch Privathaushalte und kleine Gewerbekunden in Zukunft solche günstigen Strompreise nutzen können", erläutert Philipp Strauß, Leiter des Bereichs Anlagentechnik und Netzintegration am Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) in Kassel.

Das Fraunhofer IWES arbeitet gemeinsam mit Partnern aus dem E-Energy-Projekt Modellstadt Mannheim (u.a. MVV Energie und IBM Deutschland) an einer Technologie, die den Nutzer beim intelligenten Energieverbrauch im Gebäude unterstützt und ihm möglichst viel Arbeit abnimmt. Um dieses Konzept weiter zu entwickeln und bekannt zu machen, wurde vom Fraunhofer IWES die Open Gateway Energy Management Alliance (OGEMA) gegründet und alle Interessenten sind zur Teilnahme eingeladen. Analog zu bereits erfolgreichen Open-Source-Projekten wie Linux und dem Webbrowser Firefox sollen alle Beteiligten ihre Ideen, wie automatisiert Energie effizienter eingesetzt werden kann, in entsprechende Software umsetzen können - auch diejenigen, die nicht selbst an der Allianz mitarbeiten. Ähnlich wie bei neuen Mobiltelefonen soll dadurch innerhalb kurzer Zeit eine große Bandbreite an Anwendungen (engl. Application / apps) entstehen. Sie sollen die unterschiedlichsten Bedürfnisse vom Privathaushalt über Supermärkte und kleine Gewerbebetriebe bis hin zu öffentlichen Einrichtungen wie Schulen und Krankenhäusern abdecken und damit helfen, bislang unerreichte Effizienzpotenziale zu erschließen.

Den Entwicklern der Treibersoftware zur Anbindung an die Geräte und Energiesysteme im Gebäude sowie an die Leitstellen der Energieversorger stehen ebenfalls offene Schnittstellen zur Verfügung. Wie ein Betriebssystem auf einem PC verbindet das Gateway Anwendungen und Hardware. Das Gateway fungiert zugleich als Firewall zwischen dem privaten Bereich des Kunden einerseits und dem öffentlichen Internet sowie dem Bereich der öffentlichen Energieversorgungsnetze auf der anderen Seite. Es trägt dabei dem Bedürfnis nach Datenschutz und Sicherheit gegen Manipulation von Außen Rechnung.

"Energieverbrauch in Zeiten hohen Angebots zu verlagern und Energiesparen soll aber nicht nur den Geldbeutel schonen, sondern auch Spaß machen", betont Dr. David Nestle, Leiter der Gruppe Dezentrales Energiemanagement am Fraunhofer IWES. Daher soll OGEMA dem Nutzer zahlreiche weitere Möglichkeiten eröffnen - z.B. einzelne Heizkörper gezielt zeitlich entsprechend den Bedürfnissen der Nutzer zu regeln oder den Betrieb von Elektrogeräten der Erzeugung der eigenen Photovoltaikanlage anzupassen. Den Ideen der Anwendungsentwickler sind auch hier keine Grenzen gesetzt.

Das Fraunhofer IWES entwickelt gegenwärtig die erste Version der OGEMA-Software, die Anfang 2010 öffentlich auf der Web-Seite der OGEMA-Allianz zum Download angeboten werden soll.