Für die Fernwärmemessung verbindet der Connectivity-Spezialist Elvaco seine Retrofit-Module mit dem NB-IoT-Mobilfunknetz der Deutschen Telekom. Dadurch wird der vollständige Austausch bestehender Zähler überflüssig.
Die Partnerschaft ermöglicht zudem grenzüberschreitend skalierende, EED-konforme Smart-Metering-Projekte. Energieversorger erhalten eine standortunabhängige und flexible Grundlage für die digitale Fernablesung: von der Nachrüstung der Zähler über die zuverlässige Übertragung von Messdaten bis zur zentralen Verwaltung und Weiterverarbeitung.
Von Florian Schmidt, Elvaco
Die europäische Energieeffizienzrichtlinie (EED) und deren nationale Umsetzungen, wie die Fernwärme- oder Fernkälte-Verbrauchserfassungs- und Abrechnungsverordnung (FFVAV) in Deutschland, stellen hohe Anforderungen an die regelmäßige Bereitstellung von Verbrauchsinformationen. Um diese regulatorischen Notwendigkeiten zu erfüllen, benötigen Energieversorger, Stadtwerke, Messstellenbetreiber und Wohnungsbaugesellschaften zuverlässige, skalierbare Lösungen, um Messdaten digital zu erfassen und zu übertragen. Denn sie müssen bis Ende 2026 alle Wärmemengenzähler aus der Ferne auslesen können.
Ein vollständiger Austausch der Geräte ist zeit- und kostenintensiv und mit erheblichem Installationsaufwand verbunden. Gleichzeitig stellen Wärmezähler besondere Anforderungen an die Kommunikation: Der Empfang an den Standorten ist oft schlecht. Und die meisten haben keinen Netzstromanschluss. Zuverlässige Konnektivität darf zudem nicht an Landesgrenzen enden. Der Betrieb internationaler Smart-Metering-Projekte funktioniert nur mit einer europaweit verfügbaren Mobilfunklösung.
| EED und FFVAV – mehr Transparenz für Verbraucher Die europäische Energieeffizienzrichtlinie Energy Efficiency Directive (EED) verpflichtet alle EU-Mitgliedstaaten, den Energieverbrauch bis 2030 deutlich zu reduzieren. Die EED schreibt vor, dass Endkunden bis Ende 2026 monatliche Verbrauchsinformationen für alle Energieträger wie Strom, Gas, Wasser, Heizung und Fernwärme bekommen müssen. Deutschland hat diese EU-Vorgabe durch verschiedene nationale Verordnungen umgesetzt. Die Fernwärme- oder Fernkälte-Verbrauchserfassungs- und Abrechnungsverordnung (FFVAV) regelt seit 2021 die Fernauslesung und monatliche Abrechnung speziell für Fernwärme und Fernkälte. Damit die Versorger diese Anforderungen erfüllen können, müssen alle Zähler aus der Ferne auslesbar sein – eine Aufgabe, die ohne IoT-Technologie kaum zu bewältigen ist. |
Kostensparende und nachhaltige Nachrüstung mit Retrofit-Modulen
Viele Wärmezähler arbeiten noch einwandfrei und müssen nicht zwangsläufig durch neue ersetzt werden. Denn Elvaco hat eine effizientere und nachhaltige Lösung gefunden: nachrüsten statt austauschen. Das Unternehmen entwickelt Kommunikationslösungen für Smart Metering und unterstützt Energieversorger dabei, bestehende Messsysteme in digitale Infrastrukturen zu integrieren. Dies gelingt mit speziellen Retrofit-Modulen, die installierte Wärmemengenzähler über standardisierte Schnittstellen in cloudbasierte Smart-Metering-Lösungen einbinden.
Auf diese Weise können Versorger funktionsfähige Zähler beispielsweise im Rahmen regulärer Wartungs- oder Eichprozesse digitalisieren. Bestehende Investitionen bleiben erhalten, während Kosten, Installationsaufwand und Materialverbrauch sinken. Der Hersteller hält die Module per Firmware-Update over-the-air (FOTA) auf dem neuesten Stand: Er spielt Sicherheitsupdates, neue Verschlüsselungsverfahren oder zusätzliche Funktionen auf, ohne dass ein Techniker vor Ort sein muss. Das erhöht die Datensicherheit und verlängert die Lebensdauer der Geräte.
Die Module erfassen und übertragen in regelmäßigen Abständen neben Messwerten zum Energieverbrauch auch Vorlauf- und Rücklauftemperaturen sowie Status- und Alarmmeldungen. Aktuelle Daten zu defekten Zählern, falschen Installationen oder Leckagen werden sofort gemeldet und ermöglichen ein proaktives Monitoring des Netzes: Versorger erkennen Probleme frühzeitig und können sie beheben, bevor Schäden entstehen. Ist beispielsweise die Rücklauftemperatur ungewöhnlich hoch, deutet das auf eine falsch eingestellte Übergabestation hin.
NB-IoT: Punkt-zu-Punkt-Übertragung im Batteriebetrieb ohne zusätzliche Infrastruktur
Wärmemengenzähler befinden sich häufig in Kellern, Technikräumen oder anderen Bereichen mit schwierigen Empfangsbedingungen. Gleichzeitig steht nicht immer ein Stromanschluss zur Verfügung. Für die Fernablesung werden daher Kommunikationslösungen benötigt, die zuverlässig, energieeffizient und einfach zu installieren sind. NarrowBand Internet of Things (NB-IoT) erfüllt diese Anforderungen.
Der Mobilfunkstandard wurde speziell für IoT-Anwendungen mit kleinen Datenmengen entwickelt und eignet sich besonders für Geräte, die über lange Zeiträume im Feld betrieben werden.
Vor der Einführung von NB-IoT setzten Versorger auf 2G und GPRS zur Vernetzung von Wärmezählern. Das Problem: In Deutschland fehlt Fernwärmezählern, anders als beispielsweise in Schweden, ein Stromanschluss. Also führte der Weg über ein Gateway, das die Daten mehrerer Zähler einsammelt und gebündelt sendet. Das Gateway wiederum benötigte eine Stromversorgung, was die Installation deutlich erschwerte.
Mit NB-IoT ist das Vergangenheit: Jetzt drückt ein Techniker einen Knopf am Modul, und der Zähler verbindet sich automatisch mit der Cloud. NB-IoT ermöglicht eine Punkt-zu-Punkt-Übertragung ohne zusätzliche Infrastruktur. Die schmale Bandbreite der Funktechnologie reicht für die übertragenen Datenmengen vollkommen aus.
| Der Mobilfunkstandard NB-IoT bietet mehrere Vorteile, die ihn zur idealen Lösung für die Fernwärmemessung machen: Beste Gebäudedurchdringung: Fernwärmezähler befinden sich oft in Bereichen mit eingeschränktem Empfang. NB-IoT durchdringt dicke Mauern und Kellerwände deutlich besser als alle anderen Mobilfunktechnologien. Flexibilität: Dank Punkt-zu-Punkt-Anbindung über M2M-Funk sind weder Stromanschluss noch zusätzliche Hardware vonnöten. Energieeffizienz: Die Module arbeiten im Batteriebetrieb und sind dank speziellem Power-Save-Modus extrem stromsparend. Große Reichweite: NB-IoT erreicht auch entlegene Gebiete zuverlässig. Lizenziertes Frequenzband: Im Gegensatz zu unlizenziertem Funk wie LoRaWAN oder WLAN arbeitet NB-IoT sicher und störungsfrei und ohne Notwendigkeit des Betriebs eines lokalen Netzes. Technologiesicherheit: Die Telekom garantiert hierbei Netztechnologiesicherheit über zwölf Jahre hinweg, angelehnt an den doppelten, regulatorisch festgelegten sechsjährigen Eichzyklus der Hardware. |
Deutsche Telekom überzeugt mit europaweit skalierbarer NB-IoT-Konnektivität
Die Retrofot-Module sind bereits in vielen europäischen Märkten im Einsatz und müssen unabhängig vom Standort zuverlässig funktionieren. Elvaco benötigte für den Betrieb internationaler Smart-Metering-Projekte also eine Mobilfunklösung, die länderübergreifend verfügbar ist. CEO Erik Wikström betont: „Als schwedischer Metering-Konnektivitätsexperte, der weite Teile des europäischen Kontinents bedient, installieren wir Geräte in vielen verschiedenen Ländern und müssen daher auf eine Vielzahl von Netzwerken zugreifen.“
Das NB-IoT-Netz der Deutschen Telekom bietet dank eigener Infrastrukturen und Roaming-Partnerschaften eine europaweite Abdeckung. Daher kombiniert Elvaco seine Retrofit-Module mit der NB-IoT-Konnektivität und integriert in die Module je eine IoT-SIM-Karte des Mobilfunkanbieters. Die so nachgerüsteten Module übertragen Zählerstände und weitere Daten automatisch an die Cloud. Die Telekom arbeitet mit mehr als 600 zertifizierten Roaming-Partnern weltweit zusammen.
Das garantiert zuverlässige Konnektivität auch in Ländern, in denen die Bonner kein eigenes Netz betreiben. So muss Elvaco nicht in jedem Land neue Verträge aushandeln. „Mit der Telekom haben wir neben der umfangreichen Roaming-Präsenz auch eine direkte Verbindung zu Netzwerkexperten, die großartige und schnelle Unterstützung bieten. Aus operativer Sicht ist das sehr wertvoll“, so Wikström. Hinzu kommen zwölf Jahre Technologiesicherheit für das eingesetzte NB-IoT-Mobilfunknetz. Damit erhalten Versorger die langfristige Planungssicherheit, die nachhaltige Smart-Metering-Projekte erfordern.
Helmut Schäller, Global IoT & Connectivity Expert bei der Deutschen Telekom, erklärt: „Dank unserer eigenen Netzinfrastruktur, innerhalb derer wir strategisch flächendeckend NB-IoT bieten, und umfangreichen Roaming-Partnerschaften, können Elvaco-Kommunikationsmodule in zahlreichen europäischen Ländern mit einer einheitlichen Konnektivitätslösung betrieben werden. Die enge technische Zusammenarbeit und der direkte Austausch zwischen unseren Teams sorgen dabei für einen zuverlässigen Betrieb und eine schnelle Umsetzung von Kundenprojekten.“
Praxisbeispiel Enercity Contracting
Die Telekom arbeitet bereits mit mehreren Partnern zusammen, die Elvaco-Module einsetzen. Dazu gehört beispielweise die Enercity Contracting GmbH aus Hannover. Die hundertprozentige Enercity-Tochter ist ein bundesweit tätiges Contracting-Unternehmen und in mehr als 140 Städten und Kommunen mit Projekten vertreten. Sie betreibt in Deutschland rund 1.100 Heiz- und Energiezentralen mit einer installierten Wärmeleistung von insgesamt ca. 620 Megawatt.
Der Energieversorger nutzt Elvaco-Kommunikationsmodule in Kombination mit der Cloud-of-Things der Deutschen Telekom für die digitale Fernablesung. Mit der IoT-Plattform lassen sich Geräte zentral verwalten, Zählerdaten sammeln und auswerten sowie Messwerte über API-Schnittstellen in bestehende Systeme integrieren.
Digitalisierte Fernwärmezähler schaffen Mehrwert für alle Beteiligten
Stadtwerke und Versorger können so die gesetzlichen Anforderungen fristgerecht erfüllen und monatlich abrechnen. Die Fernablesung entlastet zudem das Personal erheblich. Statt Ablesetermine zu koordinieren und Zähler vor Ort abzulesen, können sich die Fachkräfte auf ihre Kernaufgaben konzentrieren: Einbau, Austausch, Eichfristen, Wartung und Optimierung des Fernwärmenetzes. Auch für Mieter und Endkunden verbessert sich die Situation. Sie müssen nicht mehr auf Ablesetermine warten und erhalten transparente Informationen über ihren Energieverbrauch.
Das schafft Bewusstsein und kann zu einem sparsameren Umgang mit Energie führen. Industriekunden profitieren ebenfalls: Die Verbrauchsdaten lassen sich in ihr Energiemanagement integrieren. Verbrauchsprofile helfen, Einsparpotenziale zu identifizieren und Prozesse zu optimieren.
Die Kombination aus Elvaco-Hardware, NB-IoT-Konnektivität der Deutschen Telekom und cloudbasierter Datenverarbeitung unterstützt eine effiziente, skalierbare, standortunabhängige und langfristig nutzbare Infrastruktur für Smart-Metering und die fristgerechte Umsetzung der Fernablesung.
Florian Schmidt ist Head of Sales DACH & Global OEM bei Elvaco. Seit 2021 treibt er dort den Vertrieb und die Geschäftsentwicklung im Versorgerumfeld voran und verantwortet seit 2022 das weltweite OEM-Geschäft mit Key Accounts. Zuvor sammelte Florian Schmidt über sieben Jahre Erfahrung bei Diehl Metering, unter anderem als Regional Sales Manager Nordics, im Business Development sowie als International Project Manager mit Projekten in Deutschland, Großbritannien, dem Mittleren Osten und Australien. Mit mehr als zehn Jahren Branchenerfahrung ist er Spezialist für IoT-basierte Zählerfernauslesung, insbesondere mit Technologien wie M-Bus, wireless M-Bus, LoRaWAN und NB-IoT.
Die Elvaco AB mit Sitz im schwedischen Kungsbacka entwickelt seit 1984 technologieoffene Komplettlösungen zur Erfassung, Bewertung und Präsentation von Energiemessdaten. Als Experte für Energy Connectivity bietet Elvaco ein umfangreiches Portfolio an Zählerkommunikationsmodulen, Gateways und cloudbasierten Services. Die Elvaco GmbH in Ansbach betreut den deutschsprachigen Raum und bietet individuellen Kundenservice für über 400 Kunden. www.elvaco.com/de
