Anlass und Ziele
Im Rahmen des Interkommunalen Netzwerks Energie (IkoNE) der Kommunen in der Nationalparkregion Hunsrück-Hochwald wurde eine verstärkte Zusammenarbeit im Bereich der Digitalisierung kommunaler Verbrauchserfassung beschlossen. Aufgrund des Pilotcharakters dieses interkommunalen Projektes, wurden von Seiten des Landesumweltministeriums (MKUEM) Mittel für das digitale Energiemanagement der Verbandsgemeinde Birkenfeld und der Verbandsgemeinde Herrstein-Rhaunen zur Verfügung gestellt.
Durch die digitale Erfassung der Verbräuche wird die detaillierte Betrachtung der Verbrauchsstrukturen ermöglicht, Einsparmöglichkeiten und Leckagen können identifiziert werden.
Projektbeschreibung
Im September 2016 wurde für den Nationalparklandreis Birkenfeld und seine Kommunen ein Masterplan mit einem gemeinsamen energie- und klimapolitischen Leitbild verabschiedet. Zielsetzung dieses Masterplans ist der effiziente Umgang mit Energie, um Kosten zu minimieren und Ressourcen einzusparen. Hierzu gehört der Aufbau einer einheitlichen Erfassung von Energieverbräuchen der kommunalen Liegenschaften. Die Verbandsgemeinde Birkenfeld ist eine der Pilotkommunen.
Zunächst wurden die Gebäude identifiziert, welche mit digitaler Infrastruktur ausgestattet werden sollten. Hierzu wurden die Jahresverbräuche und Kennwerte der Liegenschaften sowie die geplanten Nutzungsstrukturen ausgewertet. Nach dieser Auswertung wurde festgelegt, dass 38 % der Gebäude mit digitalen Zählern ausgestattet werden. Somit können 90 % der anfallenden Verbräuche gemessen und gebäudescharf zugeordnet werden. Durch die Auswertung der Kennwerte konnte bereits das mögliche Einsparpotential ermittelt werden.
Anschließend wurde ein Dienstleister mit der Erstellung des Messstellenkonzeptes beauftragt. Das Fachunternehmen hat vor Ort geprüft, welche Technik in den 16 ausgewählten Gebäuden vorhanden war, und welche Messtechnik beschafft werden musste. Als Kriterien für die Auswahl des Übertragungssystems wurden unter anderem geringe Anschaffungskosten und geringen laufende Kosten festgelegt. Damit geht die automatisierte Auslesung mit möglichst wenig Strom- und Datenverbrauch einher, die Datenübertragung erfolgte daher per LoRaWAN (Long Range Wide Area Network). Bei einigen der bestehenden Zähler konnte eine Verbindung zu den LoRa nodes durch vorhandene Schnittstellen hergestellt werden. Zum Teil mussten allerdings Schnittstellen nachgerüstet oder der komplette Zähler ausgetauscht werden. Die Datenübertragung erfolgt über Gateways. Um die Gatewaystandorte im Außenbereich zu ermitteln, wurden die Standorte der Zähler mit einer entsprechenden Funksensorik ausgestattet, um an vorher festgelegten Punkten in der Umgebung mit Feldtestgeräten die Funkstärke zu messen. Hierdurch konnten zehn passende Aufstellorte identifiziert werden. Die Beschaffung der Messtechnik erfolgte auf Grundlage des Messstellenkonzepts. Insgesamt wurden 78 Zähler in den digitalen Messstellenbetrieb eingebunden.
Die neu-beschaffte Energiemanagement-Software wurde über eine Schnittstelle zur bestehenden Facilitymanagement-Software hinzugefügt. Die Architektur der Zähler in den einzelnen Liegenschaften kann in der Software exakt abgebildet werden, sodass verschiedene Neben- und Unterzähler einem Hauptzähler zugeordnet werden können und somit Doppelzählungen und verfälschte Ergebnisse vermieden werden.
Empfehlungen
Im Rahmen des Projekts wurde deutlich, dass durch die Geländetopologie der Verbandsgemeinde Birkenfeld und die damit einhergehenden größeren Höhenunterschiede die Auswahl der Aufstellplätze für die Sendemodule genau bedacht und ausgemessen werden mussten.
Empfohlen wird bei Zählerwechsel oder erstmaligem Einbau auf die Schnittstellen zu achten, auch wenn kein digitaler Messstellenbetrieb vorgesehen ist. Oft verursachen nachträgliche Änderungen nicht notwendige Mehrkosten und -aufwand.