Vom analogen Heizungskeller zur intelligenten Energieinfrastruktur

Der Gebäudesektor ist für etwa 30 Prozent des CO2-Austoßes in Deutschland verantwortlich und nimmt damit eine Schlüsselrolle bei der Erreichung der Klimaziele bis 2045 ein. Zugleich können Immobilien als die kleinste Einheit der Energieinfrastruktur begriffen werden, was sie zu einem zentralen Faktor für das Gelingen der Energiewende macht.

Digitale Technologien können die Energieeffizienz in Gebäuden sowie insgesamt die Effizienz im Gebäude betrieb in erheblichem Maße steigern und damit die CO2-Emissionen des Sektors senken. Techem operiert an der Schnittstelle der Energie- und Immobilienwirtschaft und entwickelt digitale Lösungen, die dazu beitragen können, die Energieeffizienz von Gebäuden zu optimieren, diese auf die Anforderungen einer modernen Energieversorgung vorzubereiten und einen nachhaltigen Gebäudebetrieb zu ermöglichen. Dabei spielt Datenintelligenz eine zentrale Rolle: Vernetzte Geräte erfassen und analysieren kontinuierlich den Energieverbrauch, wodurch ineffiziente Prozesse erkannt und Optimierungspotenziale erschlossen werden können.

Hier hat Techem mit der „One Digital Platform“ eine zentrale digitale Infrastruktur geschaffen, die verschiedene Daten, Akteure und Anwendungen miteinander verbindet. Die Plattform zielt darauf ab, mehr Transparenz über Energiedaten zu schaffen, Einsparpotenziale aufzudecken und Lösungen für Vermietende, Mietende und weitere Zielgruppen zu entwickeln. Dabei integriert sie Dienstleistungen wie Smart Metering, Heizkostenabrechnung und EV-Charging, um ein umfassendes Energie- und Gebäudemanagement – über alle Verbrauchsarten hinweg – aus Kundensicht zu ermöglichen.

Smart Meter: Wegbereiter für den nachhaltigen Gebäudebestand

Digitale Lösungen für die Gebäudeverwaltung können Prozesse im Betrieb vereinfachen und automatisieren, was zu einem effizienteren Ressourcenmanagement führt. Voraussetzung hierfür ist eine stabile digitale Infrastruktur in Gebäuden. Das Submetering, also die transparente Messung, Erfassung und Verarbeitung von Verbrauchsdaten für Wärme und Warmwasser war hier der Vorreiter. Digitale Messsysteme sorgen für eine zeitgerechte und verbrauchstransparente Abrechnung der Energieströme. Doch nun steht deutschlandweit auch der in anderen europäischen Ländern längst umgesetzte Rollout der digitalen Stromzähler auf der Agenda.

Die flächendeckende Integration von Smart Metern spielt eine entscheidende Rolle bei der Steigerung der Nachhaltigkeit im Gebäudesektor.

Intelligente Messsysteme für Strom messen und steuern detaillierte Daten zum Stromverbrauch von Gebäuden. Dadurch können Gebäudeeigentümer und -verwalter Energieflüsse besser verstehen und ineffiziente Betriebsmuster identifizieren. Durch die Auswertung der gesammelten Daten können gezielte Maßnahmen zur Optimierung des Energieverbrauchs entwickelt werden. Das kann zum Beispiel die Anpassung von Heizung, Lüftung und Klimatisierung sowie Beleuchtung betreffen. Die präzisen Verbrauchsdaten unterstützen fundierte Entscheidungen in Bezug auf Investitionen in energieeffiziente Technologien oder Sanierungen. Smart Meter sind unabdingbare Voraussetzung für die Integration und den Betrieb von erneuerbaren Energiequellen wie Photovoltaikanlagen, Wärmepumpen oder Ladesäulen für Elektromobilität. Sie ermöglichen, die Energieproduktion und den Verbrauch von Strom zu synchronisieren und zu steuern. Durch die Ermittlung von Verbrauchsspitzen können Lastmanagementstrategien entwickelt werden, um den Energieverbrauch zu Spitzenzeiten zu reduzieren. Dies kann auch wirtschaftliche Vorteile bieten, da Energiekosten zu Spitzenlast-Zeiten häufig deutlich höher sind. Ein transparenter Energieverbrauch kann darüber hinaus das Verhalten der Bewohnenden bzw. Nutzenden von Gebäuden positiv beeinflussen, indem es sie zu einem bewussteren Umgang mit Ressourcen anregt.

Neben den für die Energie- und Wärmewende unabdingbar notwendigen Messsystemen bieten sich nun weitere digitale Anwendungsfälle an, die diese digitale Infrastruktur nutzen können. Vernetzte Multisensorgeräte tragen zur Sicherheit bei und können durch die Erfassung zusätzlicher Daten zu nachhaltigerem Verhalten von Mieten den beitragen.

Techem hat dafür den Multisensor Plus entwickelt, der z. B. die professionelle Rauchwarnmelderfunktion mit zusätzlicher Sensorik und erweiterter Funktionalität kombiniert. So misst das Gerät neben den Brandgefahren auch Temperatur und Luftfeuchte eines Raumes. Sobald der Schwellenwert überschritten wird, erfolgt via LED am Gerät der Hinweis, den Raum zu lüften. Zusätzlich können individuelle Lüftungsempfehlungen und Klima daten pro Raum auf einer App dargestellt werden. Durch dieses optionale Klimamonitoring beugt der Multisensor Plus der Bildung von Feuchtigkeit bzw. Schimmel in Räumen vor, trägt zu einem gesunden Wohnklima bei und unterstützt die Mietenden dabei, den Endenergieverbrauch zu reduzieren. Die Verarbeitung der erhobenen Daten ist zu jeder Zeit DSGVO konform. Zusammen mit effizientem Heizverhalten können auf diese Wei se fünf Prozent Energie sowie Kosten eingespart werden.

Datengetriebene Optimierung der Wärmeversorgung: Mehr Effizienz durch den digitalen Heizungskeller

Ein zentrales Element des Lösungsportfolios ist der digitale Heizungskeller. Ein Großteil des Gebäudeenergieverbrauchs, etwa zwei Drittel, entfällt auf die Raumwärme – ein Bereich, in dem erhebliche Effizienzpotenziale bestehen, da rund 80 Prozent der Heizungsanlagen in deutschen Mehrfamilienhäusern überdimensioniert und falsch eingestellt sind. Diese Anlagen operieren oft im „Blindflug“, laufen im Sommer durch und werden nachts nicht abgesenkt. Transparenz beim Monitoring der Verbräuche sowie eine professionelle Betriebsführung fehlen vielerorts.

Um konkrete Optimierungspotenziale identifizieren und heben zu können, bedarf es smarter IoT-Lösungen, die eine umfassende Fernüberwachung von Heizungsanlagen ermöglichen. Um alle Daten der An lagen im Minutentakt erfassen zu können, stattet Techem Heizungskeller daher mit Temperatursensoren und modernen Messgeräten aus. Die auf diese Weise gesammelten Temperatur- und Zählerdaten übermittelt ein Gateway zur Auswertung an eine Cloud – natürlich sicher verschlüsselt und DSGVO-konform. Dort werden sie, ergänzt um zusätzliche Informationen wie Wetter daten, durch eine Künstliche Intelligenz (KI) verarbeitet, die mittels Detailanalysen Störungen und Optimierungspotenziale im Heizungskeller aufdeckt und liegenschaftsspezifische Handlungsempfehlungen bereitstellen kann. Dies führt nicht nur zur frühzeitigen Erkennung von Schwächen in der Betriebsführung, sondern auch zu einer besseren Entscheidungsfindung für Immobilienverantwortliche.

Eine besondere Rolle kommt in diesem Kontext den Wärmepumpen zu, deren Anteil an der Wärmeversorgung von Mehrfamilienhäusern kontinuierlich zunimmt. Mit der fortschreitenden Elektrifizierung der Energieversorgung, bei der grüner Strom eine zentrale Rolle spielt, wird sich dieser Trend weiter verstärken. Durch die intelligente Steuerung von Wärmepumpen kann das Strom netz entlastet werden, indem diese Energie in Zeiten niedriger Nach frage speichern und in Zeiten hoher Nachfrage abgeben. Dies hilft, die Netzspannung zu stabilisieren und Lastspitzen zu vermeiden.

Gebäude könnten somit künftig als thermische oder elektrische Energiespeicher genutzt werden und maßgeblich zur gesamtwirtschaftlichen Energieeffizienz beitragen.

Die Ergebnisse des Techem Atlas für Energie, Wärme & Wasser zeigten, dass 90 Prozent der Heizungsanlagen im Gebäudebestand bereits für den Einsatz von Wärme pumpen geeignet sind. Doch auch wenn Wärmepumpen ordentliche Effizienzwerte vorweisen, zeigen Auswertungen von Techem, dass sie meist nicht den optimalen Betriebszustand erreichen. Gerade hier können Lösungen wie der digitale Heizungskeller einen Mehrwert bieten, indem sie ein umfassendes Monitoring ermöglichen und zielgerichtete Handlungsempfehlungen entwickeln.

In der Praxis zeigt sich, dass durch Monitoring und Betriebsoptimierung eine Reduktion des Endenergieverbrauchs um durchschnittlich 15 Prozent bei Heizkessel- und Fern wärmeanlagen und bis zu 27 Prozent bei Wärmepumpenanlagen erzielt werden kann. Dies führt neben jährlichen Kosteneinsparungen für Mietende von 66 bis 142 Euro pro Wohnung auch zu einer deutlichen Senkung des CO2-Austoßes.

Grafik Smart Metering: Smart Metering überzeugt: Drei Viertel der Vermietenden erwarten Kosteneinsparungen durch intelligente Verbrauchssteuerung und Echtzeitdaten. // Quelle: Techem GmbH

Nachhaltigkeit als Resilienz-Boost für den Wirtschaftsstandort Deutschland

Ein nachhaltiger Gebäudebestand ist dabei kein Selbstzweck, sondern zahlt neben der Erfüllung von Umwelt- und Klimazielen auf die Resilienz von Unternehmen ein und kann zur Keimzelle eines zukunftsfähigen Wirtschaftswachstums werden.

Durch die Integration innovativer Technologien lassen sich Prozesse innerhalb des Asset Managements verschlanken und Energiekosten erheblich reduzieren, was zu einer Senkung der Betriebskosten beiträgt.

Nachhaltigkeitsbezogene Effizienzmaßnahmen können so die Profitabilität der Gebäudebewirtschaftung insgesamt steigern und wirken sich positiv auf einen wichtigen Wirtschaftszweig der Bundesrepublik aus: Die Immobilienwirtschaft allein erwirtschaftet rund zehn Prozent des deutschen Bruttoinlandsprodukts.

Eine verbesserte Energieeffizienz erhöht den Marktwert von Immobilien, was im Falle eines Verkaufs zu höheren Erlösen führen kann. Zusätzlich schafft die Nachfrage nach smarten, energieeffizienten Technologien Arbeitsplätze innerhalb der Immobilien- und Energiewirtschaft sowie in daran angeschlossenen Wirtschaftszweigen.

Für eine erfolgreiche Dekarbonisierung bedarf es einer offenen Datenökonomie

Eine offene Datenökonomie sowie eine wertneutrale Einbeziehung aller ökologisch und wirtschaftlich sinnvollen Technologien sind entscheidend für die klimaneutrale Gestaltung des Gebäudebestands. Ein System, in dem Daten frei zugänglich, gemeinsam nutzbar und interoperabel sind, fördert Innovation und Wettbewerb. Es ermöglicht verschiedenen Akteuren, auf einer gemeinsamen Basis effizientere und kostengünstigere Lösungen für zentrale Herausforderungen einer zeitgemäßen Energieversorgung und -nutzung zu entwickeln. Dabei wird die Abhängigkeit von einzelnen Technologien und deren Anbietern vermieden, was die Nutzung der jeweils besten Lösung für den passenden Anwendungsfall begünstigt. Geteilte Standards und Schnittstellen erleichtern die Interoperabilität und den Datenaustausch zwischen verschiedenen Systemen und sorgen so dafür, dass sich technologische Innovationen leichter skalieren und flächendeckend einsetzen lassen. Nicht zuletzt führt die damit einhergehende Transparenz zu mehr Vertrauen bei den Nutzenden und fördert die Akzeptanz neuer Technologien.

Diese Faktoren bilden somit die Grundlage für ein dynamisches, innovatives Ökosystem im Gebäudesektor, welches die Potenziale der Digitalisierung für mehr Energieeffizienz und Klimaschutz im Gebäudebereich voll ausschöpfen kann.

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