Dena: Gemeinsamer Datenraum soll Energiewende effizienter machen

Es geht gerade ganz schön wild her bei der Reform der Energiewende in Deutschland. Ein ganz dickes Brett dabei: die Netze schnell genug auszubauen, ohne gleichzeitig die Netzbetreiber über Gebühr zu belasten. Die Bundesregierung will vor allem über die EEG-Reform den Ausbau erneuerbarer Energiequellen einhegen und ihn netzdienlicher machen. Andere Experten beschwören den Speicherausbau.

Die deutsche Energieagentur dena hat jetzt bei der Suche nach einer Lösung mit einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) den Blick auf den Datenaustausch gelenkt. Denn soll das Elektroauto günstig laden, die Solaranlage Strom liefern und das Netz gleichzeitig stabil bleiben, müssen Daten zusammenfinden, die heute bei unterschiedlichen Stakeholdern und Unternehmen liegen. Die Idee: ein einheitlicher Energiedatenraum. Dieser würde die Zusammenarbeit vereinfachen und so auch eine netzdienliche Fahrweise des Systems schneller ermöglichen.

Energiedatenraum: Wie Ihr Elektroauto mit der Energiewende verbunden ist

Das Auto kommt abends an die Wallbox, morgens geht es dann wieder zur Arbeit. Wann es in der Zwischenzeit lädt, ist dem Besitzer wahrscheinlich egal. Für das Energiesystem aber nicht:

• Wie viel Strom ist in der Zeit wann verfügbar?
• Wann hat das örtliche Verteilnetz welche Kapazität?
• Was kostet das Laden zu welchem Zeitpunkt?

Ein automatischer Ladedienst, der Strommarkt, Netz und Wirtschaftlichkeit zusammen optimiert, müsste solche Informationen mit dem gewünschten Ladestand und der Abfahrtszeit zusammenbringen. Dabei ist klar, dass es nicht immer optimal für den Netzbetreiber ist, wenn der Strom am günstigsten ist. Man stelle sich vor, es gäbe neben dem Preissignal vom Strommarkt auch noch ein Knappheitssignal des Netzbetreibers. Wann also lädt der Besitzer des Elektroautos am besten?

Dazu bräuchte es einen solchen automatischen Ladedienst. Diesem müssten alle notwendigen Daten vorliegen. „Datenaustausch im Energiesystem ist eine Voraussetzung für Versorgungssicherheit, Wettbewerb und Innovation“, sagt dena-Geschäftsführerin Corinna Enders. Die Studie „Zukunftsfähiger Datenaustausch über den Energiedatenraum“, erstellt vom Fraunhofer IEE und der c.con Management Consulting, entwickelt einen „Energiedatenraum 2032“ – ein Zielbild für eine gemeinsame digitale Infrastruktur, über die Unternehmen Daten verlässlich bereitstellen und nutzen könnten.

Was ist ein Datenraum – und wo liegen die Daten?

Energiedatenraum meint einen Verbund rechtlich und technisch geregelter Beziehungen von Daten in der Energiewirtschaft. Netzbetreiber, Lieferanten, Messstellenbetreiber sowie Dienstleister vereinbaren Spielregeln:

• Wie weist sich ein Teilnehmer aus?
• Welche Daten bietet er an?
• Wer darf sie zu welchem Zweck verwenden?
• Wie wird die Nutzung dokumentiert?

Dabei sollten die Beteiligten eigenständig bleiben, also auch die Daten und die Verantwortung möglichst bei den jeweils zuständigen Akteuren bleiben.

Ein gemeinsamer Katalog zu solch einem Energiedatenraum würde alle Datenangebote einfach auffindbar machen. Die Datenangebote wären darin beschrieben und auch festgehalten, was die Nutzungsbedingungen sind. Eine zentrale Datenbank wäre dafür nicht nötig. Gemeinsame Dienste würden den Datenaustausch ergänzen. Sinnvoll wäre zum Beispiel, sich bei Identitäten und Berechtigungen auf gemeinsame Grundlagen zu einigen.

Warum der heutige Datenaustausch in der Energiewirtschaft auf Dauer nicht ausreicht

Es ist ja nicht so, dass die Energiewirtschaft in Deutschland keine Datenräume hätte und keinen Datenaustausch pflegen würde. Die sogenannte Marktkommunikation regelt seit Langem den elektronischen Austausch zwischen Unternehmen, zum Beispiel für Belieferung, Messwesen, Abrechnung und Bilanzierung. Mit der Strommarktliberalisierung 1998 gibt es den Bedarf für einen massentauglichen Datenaustausch in der Energiewirtschaft.

Die neue Studie schätzt, dass dieses System für standardisierte Massenprozesse grundsätzlich tragfähig ist und auch bleibt. Schließlich bleiben die Marktregeln, aber die technische Umsetzung muss sich den neuen Gegebenheiten anpassen: flexibler Bedarf, flexible Angebote bei gleichzeitiger Wirtschaftlichkeit und Stabilität des Gesamtsystems. Wichtig ist dabei, dass alle wissen, wovon sie sprechen: Die Semantik eines übergeordneten Energiedatenraumes würde genau das festlegen.

Was bringt ein einheitlicher Energiedatenraum mir und meiner PV-Dachanlage?

Im Eigenheim können Solarwechselrichter, Speicher, Wallbox und Energiemanagement bereits lokal zusammenarbeiten. Interessant wird es dort, wo mehr als der eigene Anschluss optimiert werden soll: wenn ein Dienstleister zusätzlich Strompreise, Netzinformationen oder Prognosen einbezieht oder viele kleine Anlagen gemeinsam vermarktet. Solche Aggregatoren machen aus der Möglichkeit, kleine Verbräuche oder Einspeisungen zu verändern, ein größeres nutzbares Angebot.

Angenommen, der Haushalt verschiebt das Laden seines Autos in sonnenreiche Stunden. Entweder kommt dann der Strom dafür vom eigenen Solardach oder übers Netz als günstiger Solarstrom zur Mittagszeit. Ein Energiedatenraum würde die externen Informationen und Berechtigungen leichter zugänglich machen. Wie viel Geld der Eigentümer zahlt bzw. erhält, entscheiden Energiemanagement, Dienstleister und Verträge. Zähler und steuerbare Wallbox ersetzt er nicht.

Studie untersucht variable Netzentgelte als Prüfstein für einen Energiedatenraum

Variable Stromnetzentgelte sind der Preis für die Netznutzung, getrennt vom Preis der gelieferten Energie. Ein dynamischer Stromtarif kann auf niedrige Börsenpreise reagieren, während ein variables Netzentgelt Anreize für günstigere Nutzungszeiten im örtlichen Netz setzen soll. Beides muss nicht zusammenfallen. Kaufen viele Verbraucher gleichzeitig billigen Solarstrom zur Mittagszeit, kann dies einen lokalen Engpass im Netz erzeugen oder verschärfen.

Für die Studie nutzt die dena die veröffentlichten Preisblätter von Westfalen Weser Netz, einem der größeren Verteilnetzbetreiber in Deutschland.

• Für das zweite und dritte Quartal 2026 weisen sie einen Niedrigtarif von 11 bis 16 Uhr und einen Hochtarif von 17 bis 21 Uhr aus.
• Die in der Studie genannten Bruttoarbeitspreise betragen 3,07 Cent/kWh beziehungsweise 12,97 Cent/kWh.
• Bei 40 kWh Strombezug aus dem Netz ergibt sich ein Preisunterschied von 3,96 € beim Netzentgelt. Energiepreis und weitere Preisbestandteile kommen hinzu.

Sehr dynamisch ist diese Preisgestaltung noch nicht: Es sind feste Zeitfenster. Künftig könnten Entgelte häufiger an Netzbedingungen angepasst werden. Technisch sieht die Studie den Datenraum dafür gerüstet; die Regeln bleiben zu klären. Wie solche Preissignale beim Laden wirken können, beschreibt unser ingenieur.de-Beitrag „Dynamische Netzentgelte zeigen Wirkung“.

Was könnte ein einheitlicher Energiedatenraum Unternehmen und Haushalte bringen?

Lassen sich Verbräuche zeitlich verschieben, kann das Unternehmen nützen (Haushalten übrigens auch), zum Beispiel

• beim Laden der Elektroautoflotte,
• beim Einsatz von Batteriespeichern
• für geeignete Wärme- und Kälteprozesse.

Ein Energiedienstleister könnte verfügbare Flexibilität mit Tarifen und weiteren Marktsignalen verbinden. Einheitliche Zugänge könnten die Einbindung neuer Standorte erleichtern.

Bei privaten Haushalten dürfte das alles eine Stufe niedriger gehängt werden. Einfachere Angebote und automatische Optimierung machen es möglich. Kunden ohne steuerbare Anlagen wie Elektroautos oder Speicher hätten einen indirekten Nutzen. Ein gemeinsamer Energiedatenraum könnte generell Systemkosten senken und Abläufe effizienter machen.

Würde ein einheitlicher Energiedatenraum der Energiewende wirklich helfen?

Gäbe es einen solchen Energiedatenraum, dann könnte die Politik davon ausgehen, dass es einfach wäre, vorhandene Flexibilität zu nutzen. Er würde die Energiewende einfacher umsetzbar machen. Zusätzlich bräuchte es geeignete Tarife, Marktregeln und eine Abstimmung von Markt- und Netzsignalen. Ist der Anreiz schlecht, bringt auch der beste Datenaustausch nichts zustande.

Die Dena schlägt für das Ziel „Energiedatenraum 2032“ einen schrittweisen Übergang vor:

• zunächst Regeln und Verantwortung klären,
• ausgewählte Anwendungen erproben,
•  alte und neue Verfahren parallel betreiben
• und erst nach belastbaren Prüfungen einzelne Prozesse umstellen.

Dena-Bereichsleiter Philipp Richard beschreibt den Weg als „kontrollierte Erprobung, Parallelbetrieb, selektive Migration und belastbare Freigaben“. Ebenso wichtig ist, alte Verfahren nach erfolgreicher Umstellung tatsächlich zurückzunehmen. Dauerhafte Doppelstrukturen würden zusätzliche Komplexität erzeugen.

Offen ist, wer das wie bezahlen soll. Nutzen und Aufwand fallen nicht zwangsläufig bei denselben Unternehmen an. Dena-Co-Chefin Enders fordert deshalb eine „tragfähige Anreiz- und Finanzierungslogik für Übergang und langfristigen Betrieb“. Für Verbraucher wird der Erfolg daran erkennbar sein, ob ein neuer Ladedienst ohne großen Einrichtungsaufwand funktioniert, flexible Nutzung nachvollziehbar vergütet wird und die Rechnung stimmt.