Bild: Digitalisierung In Der Wärmewende

Digitalisierung in der Energiewende und Wärmewende

Welches Potential hat die Digitalisierung für die Wärmewende? Gibt es reale Chancen oder nur Technik-Fantasien? Dieser Artikel erscheint inner­halb der Blogparade #digiE­wende der Energieblogger. Mehr dazu finden Sie hier.

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  1. 100 Prozent Erneuerbare Energien
  2. Was können wir von der Digitalisierung erwarten?
  3. Chancen und mögliche Szenarien
  4. Denkbare Probleme
  5. Fazit

Das Ziel: 100 Prozent Erneuerbare Energien

Auch wenn es ein sehr ambitioniertes Ziel ist, soll die Energiewende natürlich irgendwann in einer ausschließlichen Nutzung Erneuerbarer Energien münden. Mit einem ehrlichen Blick auf den Status Quo wird natürlich auch klar, dass wir von diesem Ziel noch recht weit entfernt sind.

Die Schwierigkeiten

Insgesamt lassen sich etwa vier große Flaschenhälse erkennen, die einen schnellen Ausbau der Erneuerbaren Energien verhindern:

  1. Die 100-Prozent-Energiewende beruht zu einem großen Teil auch auf einer Wärmewende. Aktuell wird aber eher der Stromsektor in den Mittelpunkt der öffentlichen Wahrnehmung gerückt.
  2. Erneuerbare Energien können aktuell nicht zu jedem Zeitpunkt Spitzenlasten abdecken. Hier werden Energiespeicher und vernetzte Steuerungssysteme benötigt.
  3. In Deutschland existieren aktuell nur wenige reale Wärmenetze. Der Ausbau der entsprechenden Infrastruktur erfordert hohe Investitionen.
  4. Unsere Anforderungen an Datenschutz lassen sich kaum mit dem Wunsch vereinbaren, möglichst viele Haushalte digital zu verbinden.

An diesen Punkten finden viele zukunftsweisende Ideen ihren Flaschenhals, der weitere Entwicklungen enorm verlangsamt – was heißt, dass in einer Argumentation das unbeliebte „aber“ kommt: „Wir könnten das Potential der Sonne viel besser ausschöpfen, aber uns fehlen die passenden Stromspeicher. Diese Entwicklung müssen wir einfach abwarten“.

So oder so ähnlich laufen viele Diskussionen ab, die sich mit möglichen Szenarien zur künftigen Energieversorgung beschäftigen. Jeder der vier Punkte benötigt einen eigenen Impulsgeber, um den Flaschenhals überwinden zu können. Im Falle der Stromspeicher könnte dieser Impulsgeber beispielsweise ein innovativer Hersteller wie Tesla sein, der Stromspeicher so günstig wie noch nie anbietet und sie damit massentauglich macht.

Darüber hinaus beruhen zwei der vier, hier genannten Punkte auf einem Ausbau unserer digitalen Infrastruktur. Wenn wir den Weg, der bereits eingeschlagen wurde, weitergehen wollen, dann müssen sich Diskussionen zur Wärmewende immerhin zu 50 Prozent auch mit der Digitalisierung befassen.

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Leider liegt der Fokus in der Energiewende zur Zeit auf dem Stromsektor.
© TebNad / shutterstock.com


Was können wir von der Digitalisierung erwarten?

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Digitale Eigenheimsteuerung – schon jetzt möglich.
© Brian A Jackson / shutterstock.com

Wenn es um die effiziente Steuerung und Überwachung unserer Energieversorgung geht, dann kommen wir nicht umher, viele Prozesse zu digitalisieren. Gleichzeit ist diese „Digitalisierung“ jedoch ein sehr oberflächlicher Begriff, der häufig in bester Absicht, aber ohne viel Inhalt verwendet wird. Digitalisierung ist letztendlich das, was wir daraus machen – was nicht zwangsläufig heißt, dass wir alle durch Roboter ersetzt werden und sich unser ganzes Leben nur noch im Internet abspielt. Computer haben sich schon vor über 30 Jahren in unserer Gesellschaft etabliert. Die Digitalisierung dürfte eigentlich nichts Neues sein. Bis vor wenigen Jahren war es jedoch aus technischer Sicht kaum möglich, verschiedene Computer oder sogar Telefone effektiv miteinander zu verknüpfen. Heute sind wir da schon deutlich weiter: Smartphones und mobiles (schnelles) Internet gehören mittlerweile zum Alltag.

Diese Verknüpfung läuft allerdings primär auf der Grundlage von Daten und Informationen ab. Wenn wir zwei unterschiedliche Dinge digital verknüpfen wollen, dann kann die Verbindung alleine aus Informationen bestehen, die ein Gerät an das andere weitergibt. Möchte nun beispielsweise ein Unternehmer seinen Betrieb digitalisieren, dann kann er nicht einfach ein Kabel von seinem Computer an die mechanischen Bauteile der Produktionsmaschinen legen. Diese zwei unterschiedlichen Geräte können grundsätzlich nicht verbunden werden. Man kann die Maschinen allerdings mit Sensoren ausstatten, die Informationen (in festgelegten Kategorien) erfassen und an den Computer weiterleiten. „Wirkliche“ Digitalisierung geht aber meist noch weiter und verbindet auch beispielsweise die Buchhaltung oder den Ersatzteil-Lieferanten mit der Maschine. Theoretisch lässt sich so eine Menge Zeit und Geld sparen.

In der Praxis müssen jedoch häufig ganz neue Arbeitsabläufe geschaffen werden, um zwei unterschiedliche Prozesse sinnvoll miteinander zu verknüpfen, und vor dieser Herausforderung steht auch die Wärmewende im Zuge der Digitalisierung.


Chancen und mögliche Szenarien

Im Idealfall hilft uns die Digitalisierung dabei, Erneuerbare Energien so zu steuern, zu speichern und zu verteilen, dass wir keine Probleme bekommen, wenn einmal die Sonne nicht scheint oder der Wind nicht weht. Letztendlich sind viele Lösungen denkbar. Einige sind wahrscheinlicher, andere weniger. Ein ganz reales Szenario ist dabei der Ausbau kleinerer Wärmenetze, in denen sich alle Haushalte untereinander austauschen und Wärme bzw. Strom liefern oder speichern. Dabei muss zum einen ein reales Wärmenetz gebaut werden, zum anderen müssen alle Geräte aber auch digital und sinnvoll miteinander verknüpft werden. In einem abgesteckten Wohngebiet wäre es dabei denkbar, dass ein Haushalt überschüssigen Photovoltaik-Strom allen anderen Parteien zur Verfügung stellt und dafür mit Wärme „vergütet“ wird. Alle Bewohner werden so gleichzeitig zu Konsumenten und Versorgern.

Bis zu diesem Zeitpunkt wurden natürlich alle betreffenden Gebäude weitestgehend energetisch modernisiert, um einen möglichst geringen Energieverbrauch zu erhalten. Mit dieser Grundlage können viel häufiger Wärmepumpen eingesetzt werden, die für unsanierte Altbauten eine undenkbare Lösung darstellen. Anhand der Daten, die permanent gesammelt werden, ließe sich für Neubauten zudem recht gut modellieren, ob sich die Anschaffung einer eigenen Heizung überhaupt noch lohnt oder ob man stattdessen lieber auf eine größere Photovoltaikanlage setzt, um den Strom mit den Nachbarn gegen Wärme zu „tauschen“.

Bauernhof mit Solarzellen im Rapsfeld

Stichwort „Blockchain“: Direkter Handel von Energie (Wärme oder Elektrizität) könnten eine dezentralere Energieversorgung ermöglichen.
© Jürgen Fälchle / fotolia.de

Da es erheblich günstiger ist, Strom und Wärme nur über kurze Strecken zu transportieren, werden sich vermutlich viele kleinere Wärmenetze bilden, die nur schwach miteinander vernetzt sind. Gleichzeitig wird es große Unterschiede beim energetischen Standard der Gebäude geben. Einige Gebiete werden daher vielleicht nur noch Wärmepumpen mit Photovoltaik-Strom nutzen, andere Netze (mit schlechter gedämmten Gebäuden), können dafür vielleicht auf überschüssige Prozesswärme aus naheliegenden Industriegebieten setzen.


Denkbare Probleme

Es ist gut denkbar, dass die Digitalisierung der Energie- und Wärmewende nicht so ideal abläuft, wie sich das Zukunftsforscher oder Technikexperten vorstellen. Zunächst muss festgehalten werden, dass die Regierung zwar mit neuen Gesetzen und finanziellen Zuschüssen gewisse Entwicklungen in Gang bringen kann, aber das gesamte Projekt Wärmewende nicht alleine aussteuert. Stattdessen sind viele Parteien und Interessengruppen involviert, die allem ihren eigenen kleinen „Stempel“ aufdrücken. Wer von Technik-Utopien träumt, der wird mittelfristig vermutlich eher mit vielen Kompromissen konfrontiert. Besonders das Thema Datenschutz ist aktuell noch derart heikel, dass hier keine großen Sprünge zu erwarten sind. Es müssen nicht nur bessere Lösungen her, sondern auch das Vertrauen der Bürger in diese muss wachsen. Vertrauen in die Technik und Vertrauen in die eigene Regierung.

Ein weiterer Punkt, der Probleme bereiten könnte, ist die Kompatibilität verschiedener Systeme. Es wäre sehr mutig zu glauben, dass im Jahr 2050 eine Heizung wirklich problemlos mit allen anderen Schnittstellen in Deutschland kommunizieren kann. Für solch ein Szenario wären gesonderte Anstrengungen nötig, die einen genormten Datenverkehr vorantreiben. Auch bei der energetischen Modernisierung von unseren Bestandsgebäuden hinken wir schon jetzt hinterher – eventuell wird das immer so bleiben. Auch ein solches Szenario sollte man im Hinterkopf behalten.

All diese möglichen Probleme bedeuten nicht das Aus für die Digitalisierung der Wärmewende. Sie repräsentieren nur einige Hürden, die wir nicht ignorieren dürfen.


Fazit – Datenschutz könnte das größte Hindernis werden

Betrachtet man alle angesprochenen Punkte noch einmal in der Zusammenfassung, dann könnte das Thema Datenschutz zum größten Flaschenhals für die Digitalisierung der Energie- und Wärmewende werden. Wenn das „Internet noch Neuland ist“ und jeder Angst hat, von der NSA oder von Google ausgespäht zu werden, dann wird es schwierig, die Menschen zu mehr Datenaustausch zu bewegen.

Dieser Geisteshaltung kann man keine technischen Lösungen oder Datenschutz-Versprechen gegenüberstellen. Es muss ein Umdenken von Innen stattfinden, das zu einem bewussteren Umgang mit den eigenen Daten animiert. Bevor dieser Schritt nicht getan ist, werden viele gute Ideen an der Angst vor „Big Brother“ scheitern.

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Philipp Kloth

Die Energiewende kann nur mit bürgernaher Aufklärung funktionieren. Dabei möchte ich mithelfen.