Original-URL des Artikels: https://www.golem.de/news/it-und-energiewende-fragen-und-antworten-zu-intelligenten-stromzaehlern-1606-121691.html    Veröffentlicht: 23.06.2016 07:52    Kurz-URL: https://glm.io/121691

IT und Energiewende

Fragen und Antworten zu intelligenten Stromzählern

Die große Koalition regelt den Einbau von elektronischen und vernetzten Stromzählern neu. Golem.de beantwortet die wichtigsten Fragen, die Verbraucher und Solaranlagenbetreiber betreffen.

Der Bundestag beschließt am Donnerstag das Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende. Damit werden alle größeren Stromverbraucher und Energieerzeuger verpflichtet, vernetzte Stromzähler, sogenannte intelligente Messsysteme, einzubauen. Aber auch Kleinverbraucher können an solche Geräte angeschlossen werden. Zumindest müssen sie vom kommenden Jahr an ihren alten Stromzähler gegen einen elektronischen austauschen. Golem.de beantwortet die wichtigsten Fragen zu den Vor- und Nachteilen der unterschiedlichen Systeme.

Was ist der Unterschied zwischen intelligenten Stromzählern und intelligenten Messsystemen?

Sogenannte intelligente Zähler (iZ) sind im Grunde nur elektronische Zähler, die später zu intelligenten Messsystemen nachgerüstet werden können. Die Zähler, im Gesetz als "moderne Messeinrichtung" bezeichnet, verfügen über ein kleines Display sowie Schnittstellen zum Auslesen der Daten und zur Verbindung mit Kommunikationsmodulen. Ohne diese Erweiterungen bieten sie weder dem Verbraucher noch dem Netzbetreiber wesentlich mehr Funktionen als die gewohnten mechanischen Ferraris-Zähler. Es gibt keinen Kommunikationskanal für eine Fernablesung durch den Netzbetreiber oder eine Verbrauchsvisualisierung in der Wohnung des Kunden oder die Möglichkeit variabler Tarife.

Um dies zu ermöglichen, muss ein sogenanntes Smart Meter Gateway an den elektronischen Zähler angeschlossen werden, was dann ein intelligentes Messsystem (iMes) ergibt. Für diese Geräte hat das Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) bereits hohe Anforderungen an Datenschutz und technische Sicherheit festgelegt. Solche Smart Meter Gateways ermöglichen eine bidirektionale Kommunikation zwischen Messstellenbetreiber und Verbraucher. Auf diese Weise können nicht nur die Verbrauchsdaten zeitnah an den Netzbetreiber übermittelt werden, sondern auch mit Hilfe von Schaltboxen oder Smart-Grid-fähigen Haushaltsgeräten Stromverbraucher oder -erzeuger zu- oder abgeschaltet werden. Zudem ermöglichen sie variable Stromtarife. Diese intelligenten Messsysteme kommunizieren per LAN, WLAN oder Mobilfunk mit Netzbetreibern und der Hausautomation.

Was sind Smart Meter?

Leider gibt es keine einheitliche Übersetzung für Smart Meter. Korrekt wäre es, damit nur intelligente Messsysteme zu bezeichnen. Allerdings werden auch elektronische Stromzähler bisweilen als Smart Meter bezeichnet, so dass nicht mehr klar zwischen den einzelnen Geräten und Konzepten unterschieden werden kann. So bezeichnet die Bundesregierung in ihrem Gesetzentwurf "herkömmliche Messsysteme" als Smart Meter.

Was kosten die Messgeräte die Verbraucher?

Die große Koalition hat Kostenobergrenzen für Einbau und Betrieb der Messgeräte festgelegt. Diese sind abhängig vom Verbrauch. Für die elektronischen Stromzähler sollen "nicht mehr als 20 Euro brutto jährlich in Rechnung gestellt werden" (Paragraf 32 Messstellenbetriebsgesetz). Die intelligenten Messsysteme sollen den normalen Verbraucher weniger als 100 Euro im Jahr kosten. Die Kosten sind je nach Verbrauch gestaffelt: Nach Angaben der Vebraucherschützer fallen derzeit durchschnittlich zwölf Euro im Jahr für Messstellenbetrieb und Messung an. Die Betreiber können aber sehr viele Stromzähler an ein Gateway anschließen und damit für sich den Einbau deutlich rentabler machen.

Kostenobergrenzen gelten zudem auch für Stromerzeuger:

Wer muss welche Messgeräte einbauen?

Das Gesetz verpflichtet zunächst nur Verbraucher mit mehr als 6.000 Kilowattstunden (kWh) Jahresverbrauch sowie Erzeuger mit einer installierten Leistung von mehr als sieben Kilowatt zum Einbau intelligenter Messsysteme. Dabei erfolgt der Einbau stufenweise und startet 2017 bei Verbrauchern mit mehr als 10.000 kWh Jahresverbrauch und Erzeugern mit mehr als sieben Kilowatt. Die Messstellenbetreiber können aber selbst entscheiden, ob sie Haushalte mit weniger Verbrauch an einen vernetzten Zähler anschließen. Von 2018 an gilt das auch für Stromerzeuger zwischen einem und sieben Kilowatt Leistung. Zudem können Vermieter intelligente Messsysteme einbauen lassen, wenn mindestens eine weitere Energiequelle darüber abgerechnet wird und keine Mehrkosten auftreten.

Bis 2032 soll die Umrüstung durch Pflichteinbauten und turnusgemäßen Austausch von Zählern und Messsystemen an rund 50 Millionen Messstellen in Deutschland abgeschlossen sein. Dann dürften mehr als 40 Millionen Zähler und etwa acht bis neun Millionen Messsysteme installiert sein, wie aus einer Studie der Unternehmensberatung Ernst & Young aus dem Jahr 2013 hervorgeht.

Welche Vorteile bringen intelligente Messsysteme?

Die Netzbetreiber können in Verbindung mit Schaltboxen und Smart-Grid-fähigen Haushaltsgeräten die Lastverteilung in Stromnetzen in gewissem Umfang regeln. Bei einem großen Angebot erneuerbarer Energie könnten beispielsweise Verbraucher zugeschaltet werden. Finden sich im Netz nicht genügend Abnehmer, könnten sie Erzeuger wie Fotovoltaikanlagen abregeln.

Dies hätte für Netzbetreiber den Vorteil, das Netz nicht entsprechend dem Zuwachs der erneuerbaren Energien ausbauen zu müssen. Verbraucher könnten von den Geräten über variable Stromtarife profitieren. In diesem Fall könnten sich Haushaltsgeräte dann einschalten, wenn der Strom besonders billig ist. Derzeit existieren aber noch keinerlei Standards, die eine Kombination von Smart Metern mit Smart-Grid-fähigen Geräten regeln. Auch lassen variable Tarife noch auf sich warten.

In Kombination mit einer Schaltbox ist es für den Versorger außerdem viel einfacher, einem säumigen Kunden den Strom abzustellen. Allerdings ermöglicht dieses System auch Prepaid-Tarife, bei denen die Kunden wie bei ihrem Smartphone ihr Stromkonto aufladen können, wenn aufgrund finanzieller Probleme kein sicherer Bankeinzug möglich ist.

Wie sicher sind die 'Spionagezähler' im Keller?

Lässt sich mit intelligenten Messsystemen Strom sparen?

Der Energiespareffekt hält sich durch intelligente Messsysteme in Grenzen. Allerdings verbrauchen mechanische Ferraris-Zähler rund sechs Watt bei drei Phasen, während elektronische Zähler nur ein Drittel oder noch weniger benötigen. Selbst in Verbindung mit einem intelligenten Messsystem läge der Verbrauch noch unter dem eines Ferraris-Zählers. Eine Mannheimer Pilotstudie hat unter anderem gezeigt, dass sich der geringe Mehrverbrauch durch die Steuerungssysteme mit geringfügigen Einsparungen "etwa die Waage gehalten" hat. Allerdings würde sich allein durch den bundesweiten Austausch der Ferraris-Zähler durch elektronische Zähler eine Einsparung von rund 900 Gigawattstunden jährlich ergeben.

Wie genau lässt sich der Stromverbrauch überwachen?

Verfechter eines extremen Datenschutzes warnen vor den "Spionagezählern im Keller" und befürchten, dass sich mit den genauen Verbrauchsdaten sogar das Fernsehprogramm der Haushalte ermitteln lässt. Solche Bedenken sind allerdings nicht berechtigt. Zum einen sollen bei Haushalten, die weniger als 10.000 kWh im Jahr verbrauchen, die Daten wie bisher nur einmal im Jahr abgelesen werden. Bei größeren Verbrauchern oder Kunden mit variablen Stromtarifen ist eine viertelstündliche Ablesung geplant. Damit lassen sich nicht das Fernsehprogramm oder sonstige detaillierte Nutzungen ablesen. Das wäre nur bei einer sekündlichen Ablesung möglich, wozu das Smart Meter Gateway aber gehackt werden müsste.

Wer erhält die Daten der Verbraucher?

Der Gesetzentwurf sieht in den Paragrafen 66 und 67 des Messstellenbetriebsgesetzes eine Aufgabenverteilung zwischen den vier großen Übertragungsnetzbetreibern (ÜNB) und den Stromversorgern vor. Demnach sollen die ÜNB wie Tennet, Amprion, 50Hertz und TransnetBW die Daten der intelligenten Messsysteme "vorverdichten", während die Verteilnetzbetreiber wie gehabt die Daten der herkömmlichen Zähler (Ferraris-Zähler) und elektronischen Zähler aggregieren sollen. Allerdings sollen auch größere Stadtwerke mit mehr als 100.000 Kunden die Daten der intelligenten Messsysteme jede Viertelstunde erhalten.

Wie sicher ist die Datenübertragung?

Das BSI hat die Sicherheitsanforderungen sehr hoch gesetzt, um beispielsweise Man-in-the-Middle-Angriffe bei der Datenübertragung zwischen Gateway und Messstellenbetreiber zu verhindern. So müssen die Gateways stets verschlüsselt über verschiedene Schnittstellen mit angeschlossenen Zählern, dem Kunden, dem Administrator und sogenannten externen Marktteilnehmern (EMT) wie Netzbetreibern kommunizieren. Eine weitere Richtlinie (TR-03116-3) schreibt dazu das TLS-Protokoll zwingend vor. Zudem darf das Gateway keine TLS-Verbindungen akzeptieren, die von Teilnehmern aus dem externen Netz initiiert werden. Lediglich der Administrator kann über einen Wake-up-Dienst eine Verbindung zum Messsystem aufbauen.

Um eine manipulierte Firmware aufzuspielen, müsste den Anforderungen zufolge der Administrator-Zugang gehackt werden. Einfacher könnte es hingegen für Unbefugte sein, lediglich an die gesetzlich erlaubten Ablesedaten zu gelangen. Experten haben dazu bereits das Home Area Network (HAN) als Schwachstelle ausgemacht. Über dieses können externe Marktteilnehmer sowie die Verbraucher selbst über externe Anzeigeeinheiten mit dem Gateway verbunden werden. Das heißt, ein manipuliertes externes HAN-System könnte die Zählerdaten auslesen und an einen Rechner im Internet übermitteln.

Diese Gefahr besteht auch dann, wenn die Ableseinformationen nicht über eine lokale Schnittstelle, sondern über das Internet dem Verbraucher zur Verfügung gestellt werden. Laut Paragraf 61 des geplanten Gesetzes ist der Messstellenbetreiber verpflichtet, bei Vorhandensein eines Smart Meter Gateways dem Kunden jederzeit seine Verbrauchsdaten zur Verfügung zu stellen. Wenn eine direkte Kommunikation mit dem Verbraucher nicht möglich ist, kann dies auch über eine "Anwendung in einem Online-Portal" geschehen. Allerdings nur mit Einwilligung des Verbrauchers. Wie das Hacking von Bankkonten zeigt, dürften sich Kriminelle auch den Zugang zu diesen Portalen verschaffen können.

Warum werden intelligente Messgeräte verpflichtend?

Hintergrund der Pläne ist eine EU-Richtlinie zur Energieeffizienz. Demnach sind "mindestens 80 Prozent der Verbraucher bis 2020 mit intelligenten Verbrauchserfassungssystemen auszustatten, wenn die Einführung intelligenter Zähler als kostenwirksam angesehen wird". Diese Formulierung ist in sich etwas widersprüchlich, da die Einführung intelligenter Messsysteme von der Kostenwirksamkeit intelligenter Stromzähler abhängen soll. Die Bundesregierung hat die Richtlinie nun so ausgelegt, dass die intelligenten Messsysteme für die meisten Verbraucher nicht kostenwirksam sind und daher das Ausbauziel von 80 Prozent nicht erfüllt werden muss.

Nachtrag vom 23. Juni 2016, 12:28 Uhr



Wer kommt für mögliche Zusatzkosten auf?

Den Stromversorgern ist es in letzter Minute noch gelungen, die Verantwortung für mögliche Zusatzkosten beim Umbau des Messplatzes aus dem Gesetz zu streichen. So könnte es erforderlich sein, einen neuen Zählerschrank im Keller einzubauen, wenn im vorhandenen Schrank zu wenig Platz dafür ist. Für Solaranlagenbesitzer sollen nach Ansicht von Branchenexperten noch die Kosten für eine Steuerbox hinzukommen. Das könnte sich auf bis 1.000 Euro pro Anlage summieren. Diese muss nun der Anschlussnehmer zahlen und nicht mehr der Messstellenbetreiber.

Die Änderung bedeutet nach Ansicht der Verbraucherschützer, "dass Verbraucher letztlich nicht nur die Kosten für den Smart Meter selbst, sondern auch für mögliche Installationsarbeiten tragen müssen. Entweder zahlen sie direkt, oder die Kosten werden indirekt über den Vermieter weitergegeben. Das Ergebnis ist dasselbe: Verbraucher werden zusätzlich belastet."  (fg)


Verwandte Artikel:
E-Privacy-Verordnung: Verleger und Startups wollen mehr Daten verarbeiten dürfen   
(07.03.2018, https://glm.io/133201 )
IT und Energiewende: Stromnetzbetreiber fordern das ganz große Lastmanagement   
(07.07.2017, https://glm.io/128779 )
Elektronische Stromzähler: Landis+Gyr hält Messverfahren für "absolut zuverlässig"   
(13.03.2017, https://glm.io/126694 )
Datenschutz-Grundverordnung: Was Unternehmen und Admins jetzt tun müssen   
(06.03.2018, https://glm.io/133122 )
Smartphone: Neues Kameramodul für das Fairphone 2 erhältlich   
(31.08.2017, https://glm.io/129714 )

© 1997–2019 Golem.de, https://www.golem.de/