Smart Grid und Datenschutz

Viele Datenschützer laufen Sturm, wenn es um Smart Grids, und insbesondere um Smart Metering geht. Gleichzeitig kommen von Netzbetreibern, aber auch etlichen, die Ängste sähen wollen, Forderungen, die illusorisch und völlig überzogen sind. Sie denken, dass ein Smart Grid ein zentral gesteuertes Netz ist, welches über alle möglichen Informationen und Fähigkeiten verfügt und diese auch einsetzt.

Aber was ist eigentlich ein Smart Grid?

Im Prinzip ist ein Smart Grid ein Stromnetz in dem viele unterschiedliche Produzenten und Konsumenten so miteinander verbunden sind, dass sie die jeweiligen Bedürfnisse des anderen wahrnahmen, und zudem einen Vorteil haben, wenn sie auf die Bedürfnisse eingehen, indem sie dementsprechend reagieren.

Das ist eine bewusst vast gehaltene Beschreibung, denn es ist eben auch nur das. Alles andere, das konkret mit Smart Grid in Verbindung gesetzt wird, ist eine mögliche, aber keine notwendige Realisierung. So bedeutet Smart Grid in keinster Weise eine zentrale Steuerung aller Produzenten und Konsumenten. Es bedingt ebenso wenig die aufgezwungene Ein- oder Ausschaltung von Geräten und bedeutet auch nicht, dass alles gläsern sein muss.

Was brauch es zum Errichten eines Smart Grids?

Es bedarf nur einer ausreichend sensiblen und wahrnehmbaren Kommunikationsbasis und eine Intelligenz der Geräte, gleichgültig ob Produzent oder Konsument, die auf die Informationen, die sie von der Kommunikationsbasis erhalten, reagieren können. Diese Intelligenz kann dabei in jedem einzelnen Gerät implementiert sein oder zentral bei einer x-beliebigen Schnittstelle. Jedoch gilt umso zentraler diese Intelligenz integriert ist, umso gläserner müssen Kunden und Produzenten sein.

Welche Wirkung erzielt die Kommunikation im Smart Grid?

Eine Kommunikationsbasis, die sich als effizient und präzise bewährt hat, ist der Preis. Dieser ergibt sich als Resultat aus dem Vergleich von Angebot und Nachfrage. Möchte man ökonomische Verschwendung vermeiden, ist dies die einzige Größe, die kommuniziert werden muss, und es bedarf keiner Befehle. Jeder Teilnehmer wird versuchen, soviel Strom in das Netz einzuspeisen, wie es für ihn kosteneffizient ist, also seine Grenzkosten unterhalb dem Marktpreis liegen. Ebenso wird jeder Konsument seinen Stromverbrauch je nach seinen technischen Möglichkeiten und der Kosteneffizienz zu den Zeiten verschieben, in denen der Strompreis am günstigsten ist.

Sind hohe Preisschwankungen an der Tagesordnung, werden vielerorts Batterien, Warmwasserspeicher oder neue Steuerungen gekauft, die eine Verschiebung des Strombedarfes ermöglichen. Kommt es zu negativen Strompreisen, werden Fernwärmenetze mit elektrischem Strom beheizt, anstatt dass Holz oder Erdgas verbrannt wird.

Die Bedingung ist nur, dass der aktuelle Preis bis zu jedem Konsument und Produzent durchdringt und nicht durch Zwischenhändler, wie etwa Stromversorger, abgefangen wird. Der Stromversorger muss dabei keine Steuerung der Konsumenten oder Produzenten vornehmen. Diese werden es nach ihren Möglichkeiten und Präferenzen selber tun, oder den Preis zahlen, der vom Netz gefordert wird.

Smart Grid bedeutet also auch die Möglichkeit bewusst zu entscheiden, welche Aufgabe man selbst im Netz übernehmen möchte oder umgekehrt, welchen Preis man bereit ist zu zahlen, um die Aufgabe nicht zu übernehmen, und sie damit einem anderen zu überlassen. Ein solches Netz bedeutet also die Demokratisierung der Stromproduktion und des Stromverbrauches.

Smart Grid - Preisbildung

Dies wird zahlreiche Konsequenzen haben. So wird im Vergleich zu einem Stromnetz ohne Smart Metering der Bedarf an Regelenergie und Energiespeichern sinken, weil zunächst alle Verschiebungen von Energiekonsum und Energieproduktion erfolgen, die kosteneffizienter sind als eine Stromspeicherung. Viele setzen Smart Grids mit der Idee gleich, dass möglichst jeder Batterien hat und möglichst autark ist, aber das stimmt nicht. Smart Grid ist vielmehr der Versuch, so wenig wie möglich Stromzwischenspeicher zu benötigen, indem versucht wird den Stromverbrauch und die Stromproduktion zu synchronisieren.

Ist der Strompreis für eine Stunde deutlich erhöht, schalten die Wärmepumpen und Tiefkühltruhen aus. Wasch- und Spülmaschinen und Trockner schalten nicht ein, sofern der Nutzer es nicht dringend benötigt, und alle Produzenten, die zu diesem Preis lukrativ produzieren können, werden versuchen möglichst viel elektrische Energie einzuspeisen. Ist der Strompreis allerdings niedrig, geschieht das Gegenteil. Alle Konsumenten versuchen ihre Bedürfnisse möglichst direkt abzudecken und alle Stromproduzenten mit einer speicherbaren Energiequelle – also alle außer Solar-, Wind- und Wellen- sowie Laufwasserkraftwerke werden ausschalten und die erschöpflichen Energiequellen für spätere Zeitpunkte aufbewahren. Also im Vergleich zu heute auch Biogasanlagen und insgesamt subventionierte BHKW.

Welche Angst mit Datensicherheit muss Unfug sein?

Die Angst, dass man in einem Smart Grid nicht mehr die Kontrolle über seine Geräte und sein Nutzerverhalten hat, sondern dass ein anderer diese übernimmt oder übernehmen könnte, ist nicht mit dem Prinzip von Smart Grid in Verbindung zu setzen. Das hat nichts mit Smart Grid zu tun, sondern mit Diktatur. Es darf keine Möglichkeit geben, die es softwaretechnisch erlaubt, Geräte von außen zu steuern, außer es ist ausdrücklich gewünscht, so wie heute viele freiwillig ihre Datenspeicherung outsourcen. Aber dies hat nichts mit Smart Grid zu tun, sondern es ist eine spezifische Dienstleistung. Jeder der das nicht möchte, muss das auf der Ebene der Hardware unterbinden können – und nicht bloß durch Software.

Die einzige Kommunikation, die in das Haus erfolgen darf, ist die des Strompreises. Was der Einzelne mit dieser Information anstellt, ist seine Angelegenheit! Denn ein Smart Grid ist eine Demokratisierung des Stromnetzes und nicht die Kontrolle durch eine Institution.

Welche Angst bezüglich Datensicherheit ist begründet?

Eine Bedingung des Smart Grids, oder besser der Kommunikationsbasis ist für die Datensicherheit viel kritischer. Grundlage für die Effizienz und auch die Intelligenz des Smart Grids ist die Kommunikation des jeweils aktuellen und der zu erwartenden Strompreise. Die Kommunikation dieser Preise ist völlig unkritisch, weil diese eine Entscheidungsgrundlage liefern, aber keinen aktiven Einfluss nehmen können. Zur Bestimmung des Strompreises ist auch nicht der Stromverbrauch der einzelnen Kunden und die einzelnen Produktionen an Strom notwendig. Hier zählt nur die Gesamtnachfrage und das Gesamtangebot in größeren Zonen und diese wird heute an jeder Mittelspannungsstation ohnehin schon erfasst.

Damit ein Smart Grid allerdings funktionieren kann, ist eine zeitdifferenzierte Stromabrechnung notwendig und genau hier ist die Datensicherheit gefährdet. Variiert der Strompreis viertelstündig, so muss auch der Stromverbrauch viertelstündig erfasst und irgendwie gespeichert und kommuniziert werden. Aber welche Daten müssen übermittelt werden? Die Energieversorger und Netzbetreiber sind natürlich an so viel wie möglich Informationen interessiert, zumal es mit dem Smart Metering so einfach ist.

Aber mit dem Lastprofil eines Nutzers lässt sich so viel heraus lesen. Hat er viele Kühlschränke und wie alt sind diese? Wann geht er in den Kühlschrank, wann isst er und wann geht er zu Bett. Für einige dubiose Geschäftspraktiken ist es auch interessant zu wissen, wenn man im Urlaub ist. Das private Verhalten von Nutzern liest sich wie ein Fingerabdruck aus der Kennlinie des Stromverbrauches.

Die Kommunikation des viertelstündigen Verbrauches in Echtzeit ist das gefährlichste bezüglich Datensicherheit in Bezug zu einem Smart Grid.

Daten aus Smart MeterDieses Datenschutzproblem wäre nur dadurch sicher zu unterbinden, wenn nicht alle Informationen unverarbeitet und in Echtzeit gesendet würden, sondern von einem internen System verarbeitet würde, welches während eines Monats die Summe der Produkte der jeweils aktuellen Strompreise mit den entsprechenden Stromverbräuchen bildet und diese Summe am Ende des Monats als einzelne Zahl X versendet wird, mit

X = ∑(Strompreisi * Stromverbrauchi).

Damit die Datensicherheit gewahrt bleiben kann, ist es deshalb unerlässlich, dass die Intelligenz dezentral beim Nutzer ist, und auch dort die Daten gespeichert sind. Wäre die Intelligenz in einem zentralen Server, müsste auch dort alles Wissen sein.

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Putzaktion längs der Straßen

Obwohl es, wie von den Wetterfröschen versprochen, regnete, trafen sich zahlreiche Einwohner in Kulturhaus in Wasserbillig und in Mertert, um an der von der Umweltkommission organisierten Putzaktion längst den Straßen der Gemeinde Mertert teilzunehmen. Viele Gleichgesinnte unterschiedlichsten Alters wollten an diesem Tag ein Zeichen setzen und etwas verändern, was vielen nicht gefällt, aber nichts dagegen unternehmen, weil sie sich nicht verantwortlich fühlen oder denken, dass ein Einzelner ohnehin nichts bewirken kann.

Vermüllte Parkplätze trotz Mülleimer.

Müll neben dem Mülleimer

Mit strahlend gelben Westen im Regen schön sichtbar wurden mehrere Routen in der gesamten Gemeinde in Angriff genommen. Eine vierer Gruppe startete an einem Rastplatz in Mompach und wurde dort gleich von der Arbeit in Beschlag genommen. Trotz schließbarer Mülltonne war großflächig mitunter sonderbarer Müll verteilt. Es begann mit einem offenbar neunteiligen Plastikpuzzle, das ein Kind wohl unfreiwillig verloren hatte und dessen Stücke sich bereits in die Erde vergraben wollten. Ein akkuloser Laptop erwartete die Truppe am Waldesrand und während die zahlreichen Plastiktüten, die in den Wald geweht worden waren die erste Sammeltüte bereits füllte, fanden sich einige Meter in den Wald hinein vier Radfelgen von Fahrrädern sorgsam an einen Baumstamm gelehnt. Dies alles wurde am Rastplatz zurückgelassen und später von der Gemeinde abgeholt und damit begann für diese Gruppe die eigentliche Putzaktion längs der Straße.

Alte Gewohnheiten einzelner Autofahrer fanden auch an jenem Tag ihre Bestätigung, denn es scheint eine Vorliebe zu sein, seinen Müll in Außenkurven aus dem Fenster zu entsorgen – wohl wegen der Fliehkräfte. Auch blieben diesmal Bitburgerdosen unangefochten Spitzenreiter, gefolgt von Energy- und Softdrinks. Aber auch Sekt-, Jägermeister und Martiniflaschen ließen die Tüten schwer werden.

Unfallställe nicht aufgeräumt hinterlassen.

Brandstelle

Nebst den unregelmäßig auftauchenden Autokleinteilen fand sich auf der Echternacher Strecke auch eine stümperhaft geräumte Unfallstelle eines roten VW. Wieder musste eine Tüte für die Gemeinde zurückgelassen werden, als Frontlicht, mittiger Rückspiegel und der Tank der Sprühanlage sowie diverse Blech- und Plastikteile aufgesammelt waren. Kurioserweise hatte jemand versucht das Ganze durch ein Feuer im Gebüsch des Waldrandes zu beseitigen.

Ein drohender Tütenmangel wurde durch eine gefundene Ökotüte entschärft und als die Strecke zur Hälfte geschafft war, bot eine zurückgelassene Kaffeemaschine den Sammlern ihre Dienste an – leider fehlten die Krüge und eine Steckdose war auch nicht zu finden.

Ökotüte

Hilfe der Umweltverschmutzer.

Möchte man über Autofahrer schimpfen, die ihren Müll aus den Fenstern werfen, so muss man doch verteidigend sagen, dass es sich zu bessern scheint, denn mehr und mehr Umweltverschmutzer sammeln ihren Müll in Tüten und werfen diese dann säuberlich verknotet aus dem Fenster um das Einsammeln, wie bei dieser Aktion, zu erleichtern.

Müll in Tüte

Mit wenig von vielen kann auch viel erreicht werden.

Mit dem Ortsbeginn von Mertert nahm die Müllmenge deutlich ab, weil die Gemeinde selbst regelmäßig Putzaktionen durchführt und wohl auch Spaziergänger hin und wieder ein fremdes Müllstück aufheben und entsorgen, um ihre Umwelt für sich und andere sauberer zu halten. Stellen sie sich die Menge vor, die aufgeräumt würde, wenn jeder ein Einwohner in Luxemburg einmal die Woche spazieren geht und dabei ein Müllstück beseitigt. Würde eines im Durchschnitt 3 Gramm wiegen, dann wären das am Ende des Jahres 75 Tonnen. Kleinvieh macht eben auch Mist.

Wie viele an der diesjährigen Putzaktion teilgenommen haben wurde deutlich, als alle beim Feuerwehrbau in Mertert eingetroffen waren. Mit einer deftigen Suppe, Kaffee und Kuchen entlohnte die hiesige freiwillige Feuerwehr alle Teilnehmer und sorgte für einen geselligen Nachmittag.

Welche Produkte sich am häufigsten finden habe ich einmal in einer Tabelle festgehalten.

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Dieser Beitrag ist auch zu finden bei: einfachnachhaltigbesserleben.blogspot.de