Energiemanagementsystem für zu Hause: Energie effizienter nutzen

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Home Energy Management Systems (HEMS) steuern Ihren Energieverbrauch und die -erzeugung daheim automatisch. Das spart Strom, hat aber seinen Preis.

Das Wichtigste in Kürze:

  •  Mit einem Energiemanagementsystem können Sie den Strom im eigenen Haus effizienter nutzen und so direkt Energie und Kosten sparen.
  • Das lohnt sich insbesondere beim Betrieb einer Solarstromanlage und eines Batteriespeichers, weil Sie so möglichst viel Solarstrom selbst verbrauchen können.
  • Der Umfang, und damit die Kosten der Energiemanagementsysteme schwanken stark. Setzen Sie auf eine gute Beratung und informieren Sie sich über mögliche Alternativen am Markt.
schematische Darstellung der Wirkungsweise eines Energiemanagementsystems im Haushalt
Ein Energiemanagementsystem steuert die Energieflüsse im Haushalt
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Energiemanagementsystem: Was ist das?

Energiemanagementsysteme (EMS) wurden ursprünglich für Industrie und Gewerbe entwickelt. Mittlerweile sind sie aber auch für private Haushalte verfügbar. Die hierfür entwickelten Lösungen werden üblicherweise als Home Energy Management Systems (HEMS) bezeichnet.

Ziel eines Energiemanagementsystems ist es, die zu Hause erzeugte Energie möglichst effizient zu speichern und zu nutzen. Das Monitoring-Gerät erfasst und analysiert die von Ihnen ausgewählten Energieströme, so dass Sie bei allen mit Strom betriebenen Geräten, auch für Warmwasser und die Heizung, Einsparpotenzial erkennen und nutzen können. Das spart Kosten und ist gut fürs Klima, hat aber auch seinen Preis.

Das kleine Gerät sitzt meist im Zählerkasten, wo bereits viele Messdaten rund um den Strom zusammenfließen. Je nach Umfang des Systems werden auch weitere Daten erfasst, wie etwa die der Solarstromanlage oder der Wärmepumpe. Auf einem weiteren Endgerät, wie etwa einem Tablet oder Smartphone, können Sie die Daten grafisch aufbereitet sehen sowie einzelne Geräte im Haus steuern und regeln lassen. Zu den einzelnen Komponenten gehören:

  • Energiemanager (zentrales Gerät im Zählerkasten)
  • Portal und Gerät zur Bedienung
  • bspw.  Anbindung an Solaranlage, Batteriespeicher und Wärmepumpe
  • evtl. Adapter für Anbindung einzelner Haushaltsgeräte

Ein Energiemanagementsystem lässt sich auch in ein Smart Home einbinden und kann mit einem Smart Meter, also einem intelligenten Zähler, kommunizieren.

Wofür brauche ich zu Hause ein Energiemanagementsystem?

Ein Energiemanagementsystem im Privathaushalt kann Ihnen dabei helfen, Energie effizienter einzusetzen und so Kosten zu sparen. Besitzen Sie eine Solarstromanlage und möchten Sie Ihren Solarstrom besser nutzen, dann sorgt das System beispielsweise über eine intelligente Verteilung des Stroms für einen höheren Eigenverbrauch.

Warum lohnt es sich, bei Solarstrom den Eigenverbrauch zu steigern?

Für das Einspeisen von Solarstrom ins öffentliche Stromnetz erhalten Sie eine deutlich geringere Vergütung im Vergleich zum üblichen Endverbraucherstrompreis, den Sie pro Kilowattstunde (kWh) zahlen müssen. Je nach Anbieter können Sie durch ein Energiemanagementsystem den Eigenverbrauch um 10-20 Prozent erhöhen.

Somit ist ein Energiemanagementsystem insbesondere dann interessant, wenn Sie eine eigene stromerzeugende Anlage betreiben, eine strombasierte Heizung nutzen oder ein Elektroauto besitzen. Aber mit einem Energiemanagementsystem können Sie auch direkt Energie sparen: So werden beispielsweise Geräte mit einem hohen Stand-by-Verbrauch automatisch erkannt und ausgeschaltet.

Zudem lassen sich die Energieerzeugung und der -verbrauch mit Hilfe eines Energiemanagementsystems auf einem Tablet oder Smartphone grafisch darstellen. So können Sie starke Schwankungen beim Stromverbrauch sowie deren Ursache schnell erkennen und entweder direkt gegensteuern. Oder das Energiemanagementsystem reagiert über vorgegebene Einstellungen automatisch darauf.

Wie funktioniert ein Energiemanagementsystem im Privathaushalt?

schematische Darstellung der Verbrauchs- und Ertragsprognose einer Photovoltaikanlage ohne Energiemanagementsystem
Solarstromanlage ohne Energiemanagementsystem
schematische Darstellung der Verbrauchs- und Ertragsprognose einer Photovoltaikanlage mit Energiemanagementsystem
Solarstromanlage mit Energiemanagementsystem

Das Energiemanagementsystem erhält und analysiert Daten, etwa zum Strom, zur Heizung und zum Energieverbrauch einzelner Geräte. Hinzu kommen weitere Daten wie beispielsweise Wettervorhersagen. So weiß das System, wann Sie wie viel oder wenig Energie benötigen und optimiert die Energieflüsse entsprechend. Die idealen Einstellungen kann das EMS auf diese Weise entweder komplett selbstständig erlernen oder Sie können die Vorgaben manuell eingeben.

Zentrale Anwendungen:

  • Visualisierung der Energieflüsse und Kontrollfunktion
  • Automatische Optimierung der Energieflüsse
  • Steuerung einzelner Geräte und Räume oder des ganzen Hauses
  • Information bei hohem Strom- oder Heizenergieverbrauch
  • Automatisches Ausschalten aller Stand-by-Geräte und anderer Stromfresser bei Abwesenheit oder längerer Nichtnutzung
  • E-Auto-Lastmanagement: Keine Überlastung des Hausanschlusses, weil andere Stromverbraucher im Haushalt ausgeschaltet werden oder weniger Leistung für das Auto bereitgestellt wird
     

Beispiel Strom:

Das Energiemanagementsystem prognostiziert und misst die Stromerzeugung und den -verbrauch und ist darauf ausgerichtet, die Energie möglichst effizient auf die Geräte im Haushalt zu verteilen. Zudem versucht das (H)EMS, mit Hilfe von Wetterprognosen die Ladung des Speichers und die Nutzungszeiten einzelner Geräte zu optimieren. Ist etwa das Elektroauto an einem sonnigen Tag bereits am Morgen fast vollgeladen, erkennt das Energiemanagementsystem dies und leitet möglichst viel überschüssigen Solarstrom in einen vorhandenen Batteriespeicher um. Der Strom steht dann am Mittag und Abend für andere Verbraucher bereit. So kann beispielsweise die Waschmaschine in der Mittagszeit automatisch starten, wenn gerade viel Solarstrom produziert wird, Sie selbst aber noch gar nicht zu Hause sind.

Beispiel Wärmepumpe:

Auch die Heizung lässt sich effizienter steuern, beispielsweise, indem sie heruntergefahren wird, wenn Sie gar nicht zu Hause sind. Oder indem das System Wetterprognosen einbezieht, so dass die Heizleistung an die Außentemperatur angepasst wird. Zudem kann überschüssiger Strom aus der Solaranlage oder dem Batteriespeicher genutzt werden, um mit einem Heizstab den Warmwasserspeicher zu erhitzen.

Was kostet ein Energiemanagementsystem und wann lohnt es sich?

Ob sich ein Energiemanagementsystem für Sie finanziell lohnt, hängt zunächst von den Kosten des Systems ab. Die möglichen Einsparungen schwanken je nach Gebäude und dem technischen Umfang stark.

Die Kosten für ein Energiemanagementsystem variieren je nach Anbieter um mehrere hundert Euro. Für die Einbindung von Solarstromanlage, Speicher, Heizung sowie relevanter Haushaltsgeräte können somit schnell über 1.000 Euro anfallen. Hinzu kommen bei einigen Anbietern noch monatliche Kosten für die Nutzung der Cloud, also die Speicherung der Daten beim Anbieter des Energiemanagements, im zweistelligen Bereich.

Sie können mit einem Energiemanagementsystem jedoch auch Kosten sparen. Insbesondere kann es sich für Sie finanziell lohnen, wenn Sie Ihren Eigenverbrauch an Solarstrom aus einer Solarstromanlage in Kombination mit einem Speicher erhöhen. Die Einspeisevergütung liegt aktuell bei 9,58 Cent/kWh (Stand Mai 2020) für Solarstromanlagen bis 10 kWp, während jede Kilowattstunde bezogener Strom im Durchschnitt etwa 27 Cent/kWh kostet. Somit lassen sich durch jede selbst genutzte Kilowattstunde etwa 17 Cent sparen (27 Ct. – 9,58 Ct = 17,42 Ct.). Da die Einspeisevergütung weiter sinkt, lohnt es sich immer mehr, den Strom aus der eigenen Solarstromanlage selbst zu nutzen.

Weitere Ersparnisse lassen sich auch bei der Heizung erzielen, wenn diese über das Energiemanagementsystem intelligent gesteuert wird. So können Sie Ihre Abwesenheitszeiten und einzelne Raumtemperaturen im System einstellen, damit lassen sich auch die Heizkosten nachhaltig senken.

Energiemanagementsysteme werden beim Kauf einer Solarstromanlage oder eines Speichers meist günstiger oder sogar kostenlos angeboten. Hier sollten Sie aber darauf achten, ob Folgekosten (etwa monatlich für die Datenspeicherung in der Cloud) entstehen, und welche Daten freigegeben werden.

Wie sicher sind die Daten beim Energiemanagementsystem?

Wie sicher die vom Energiemanagementsystem gespeicherten und genutzten Daten sind, hängt zunächst davon ab, ob diese die eigenen vier Wände verlassen.

Solange die Daten nur lokal verwertet werden, sind diese vergleichsweise sicher. Es ist hierbei entscheidend, dass die Geräte, die Sie selbst beispielsweise für die Bedienung des Systems verwenden, ebenfalls dem Standard für Datensicherheit und Datenschutz gerecht werden. Das fängt mit einem guten und sicheren Passwort an und hört bei regelmäßigen Sicherheitsupdates auf.

Wer auf eine Visualisierung vom Hersteller des Energiemanagementsystems zurückgreift, oder gar ausführliche Auswertungen der Daten wünscht, ist meist auf eine Cloudlösung angewiesen. Es gilt: Die Daten sind nur so lange sicher, wie die Cloud selbst sicher ist. Hier wird von den Herstellern meist ein hoher Standard angesetzt - eine einhundertprozentige Sicherheit gibt es jedoch auch in der digitalen Welt nicht.

Beim Datenschutz kommt es insbesondere darauf an, wo der Server der Cloud steht und welche Datenschutzgesetze somit greifen. Der größte Unterschied zeigt sich hier zwischen Deutschland und der EU, sowie Anbietern aus den USA und China. Im Zweifel ist eine in Deutschland basierte Cloud immer vorzuziehen.

Worauf muss ich bei der Anschaffung eines Energiemanagementsystems achten?

Im Neubau sind Energiemanagementsysteme meist Standard und werden zusammen mit einer Solaranlage und einer Wärmepumpe verbaut. Im Altbau stellt sich die Frage nach einem solchen System, wenn die Entscheidung für eine Solaranlage oder Wärmepumpe ansteht oder im Rahmen größerer Renovierungsarbeiten.

Das Energiemanagementsystem wird in diesen Fällen meist von Fachkräften aus dem Handwerk empfohlen. Es ist aber natürlich auch zu einem späteren Zeitpunkt jederzeit möglich, ein solches System zu installieren. Lassen Sie sich in jedem Fall mehrere Lösungen vorstellen. Erfragen Sie zudem wichtige Details, wie

  • Lässt sich die Software leicht bedienen?
  • Mit welchen Anschaffungs- und Folgekosten müssen Sie rechnen?
  • Sind Datensicherheit und Datenschutz (insbesondere bei Cloudlösungen) gewährleistet?
  • Erhalten Sie regelmäßig Sicherheitsupdates?
  • Ist das System erweiterbar und zukunftsfähig?

Sie können sich darüber hinaus direkt bei den verschiedenen Anbietern über verfügbare Home Energiemanagementsysteme informieren.

Wer installiert ein Energiemanagementsystem bei mir zu Hause?

Die Installation eines Energiemanagementsystems wird von einem Fachbetrieb durchgeführt, da hierfür Arbeiten am Zählerschrank notwendig sind. Die Installation geht schnell – vorausgesetzt alle weiteren Elektroinstallationen sind auf dem Stand der Technik.

Nach der eigentlichen Installation der Geräte sind zunächst einige Einstellungen für Ihren individuellen Bedarf notwendig. Bitten Sie die Installateurin oder den Installateur auf jeden Fall, Sie bei der ersten Einrichtung zu unterstützen. Es empfiehlt sich zudem, in den folgenden Wochen und Monaten regelmäßig zu prüfen, ob das System richtig eingestellt ist und die Energie im Haus tatsächlich effizienter und kostensparender eingesetzt wird.

Wird der Einbau eines solchen Systems gefördert?

Auch ein Energiemanagementsystem ist förderfähig – von der Mess- und Steuertechnik bis hin zu den Systemen zur Optimierung der Energieströme. Dazu gibt es zwei Möglichkeiten: die steuerliche Abzugsfähigkeit oder eine ergänzende Förderung durch die KfW.

Fragen Sie also vor dem Einbau und dem Vertragsabschluss bei den zuständigen Stellen nach, ob eine Förderung für das vorliegende Angebot möglich ist. Explizit nicht förderfähig sind jedoch Endgeräte und Unterhaltungstechnik, wie zum Beispiel Handy, Tablet, Computer oder Fernseher.

Weitere Tipps, wie Sie bei Sanierungsmaßnahmen die richtigen Fördermittel finden, haben wir unter Förderung fürs Eigenheim: energieeffizient, sicher, barrierefrei für Sie zusammengestellt.