Smart Home und Solarstrom: Anleitung für ein cleveres Energiemanagement zu Hause

Für den Begriff Smart Home gibt es verschiedene Definitionen. Darunter kann eine vernetzte und automatisierte Haustechnik verstanden werden, weshalb es auch als technikunterstütztes Wohnen bezeichnet wird. In der freien Internet-Enzyklopädie Wikipedia wird Smart Home definiert als „Oberbegriff für technische Verfahren und Systeme zur Gebäudeautomation in Wohnräumen und -häusern, in deren Mittelpunkt eine Erhöhung von Wohn- und Lebensqualität, Sicherheit und effizienter Energienutzung auf Basis vernetzter und fernsteuerbarer Geräte und Installationen sowie automatisierbarer Abläufe steht“. 

Smart-Home-Lösungen versprechen mehr Wohnqualität, erhöhte Sicherheit sowie Komfort und eine Senkung des Energieverbrauchs. Im Idealfall wird die Technik individuell an die Bedürfnisse der jeweiligen Kund:innen angepasst.

Besonders smart wird es, wenn im eigenen Heim selbst erzeugter Solarstrom zum Einsatz kommt. Denn durch eine eigene Photovoltaikanlage erzeugter Strom ist nachhaltig und macht unabhängiger von Energieversorgern und den steigenden Strompreisen.

Selbst produzierter Solarstrom lässt sich im Smart Home auf vielfältige Art und Weise nutzen. Er kann direkt für stromverbrauchende Geräte verwendet oder dazu eingesetzt werden, um Stromspeicher zu füllen, so dass jederzeit auf ausreichend generiertem Strom zugegriffen werden kann. Wie der Mix aus Speicherfüllung und aktueller Nutzung gestaltet sein soll, kann über intelligente Technik gesteuert werden. Diese kann auch einen generellen Überblick in Sachen Verbrauch geben und die größten Stromverbraucher im Haushalt identifizieren. Mithilfe dieser Informationen lässt sich der Stromverbrauch spielend leicht optimieren.

Entscheidend ist es, das zu seinen Bedürfnissen passende Smart Home zu finden. Die Verbraucherzentrale empfiehlt, sich bei einem Neubau beraten zu lassen: Von einem versierten Architekten oder einer Architektin,  oder von einem erfahrenen Haustechnikbüro. Bei kleineren Maßnahmen seien auch in Sachen Smart Home geschulte Elektrohandwerker:innen geeignet.

Eine eigene Photovoltaikanlage ist nicht nur gut, um endliche Ressourcen zu schonen, sondern auch, weil man damit Strom ins öffentliche Netz einspeist und dafür eine Einspeisevergütung ausgezahlt bekommt. Allerdings ist der Betrag, den man für den eingespeisten Strom bekommt, auf lange Sicht stark gesunken. Waren es im Jahr 2005 noch etwa 55 Cent, die man für jede eingespeiste Kilowattstunde überwiesen bekam, bekam man im Sommer 2022 nur noch rund ein Zehntel davon: 6,23 Cent. Durch das veränderte Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), das seit dem 30. Juli 2022 in Kraft ist, wurde der Betrag mittlerweile auf 8,2 Cent angehoben. 

Trotzdem ist es deutlich lukrativer, den selbst erzeugten Strom auch selbst zu verbrauchen. 

Laut dem Bundesverband der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) kostete aus dem Netz gekaufter Strom im August 2022 rund 37 Cent pro Kilowattstunde, die Kosten für über eine eigene Photovoltaikanlage selbst erzeugten Strom beliefen sich nach Angaben des Fraunhofer Instituts dagegen lediglich auf 5 bis 11 Cent pro Kilowattstunde. Ein deutlicher Unterschied also. Je höher der Eigenverbrauch des erzeugten Stroms ist, desto wirtschaftlicher ist somit auch die Photovoltaikanlage.

Um den selbst erzeugten Solarstrom im Smart Home bestmöglich zu nutzen, bedarf es eines guten und auf die eigenen Ansprüche angepassten Energiemanagementsystems, welches auch Energiemanager genannt wird. Es vernetzt die stromerzeugende Anlage mit den steuerbaren Stromverbrauchern des Haushalts und sorgt dafür, dass der Photovoltaikstrom so im eigenen Heim eingesetzt wird, dass möglichst wenig Strom aus dem Netz gezogen werden muss. Zudem sorgt das Energiemanagementsystem dafür, dass der eigene Solarstrom ins Netz eingespeist wird, wenn zu Hause aktuell kein Bedarf besteht und die Speicher bereits vollständig gefüllt sind. Es optimiert sozusagen den kompletten Prozess.

Solche Energiemanagementsysteme sind mittlerweile ziemlich ausgefeilt. Beispielsweise gibt es Systeme, die Wettervorhersagen berücksichtigen und damit schon vorzeitig potenziell sonnenintensive Zeiten zu ihren Gunsten nutzen.

„Durch den Energiemanager können Eigentümer von Smart Homes jährlich bis zu 50 Prozent ihres Energiebedarfs mit selbst produziertem Strom decken“, sagt Martin Weiss, Projektleiter des Bosch Energiemanagers. Mit einem Batteriespeicher steige der Anteil sogar auf bis zu 70 Prozent. 

Beliebt ist die automatische Absenkung der Raumtemperaturen bei Abwesenheit, kombiniert mit dem rechtzeitigen Wiederaufheizen vor der Heimkehr. Laut Verbraucherzentrale können so zwischen 2 und 8 Prozent Heizkosten gespart werden. Ebenfalls häufig angewandt werden energiesparende Beleuchtungen und Bewegungsmelder. Auch das trägt zur Energieeinsparung bei und sorgt für mehr Komfort und Sicherheit

Zudem visualisieren intelligente Energiemanagementsysteme ihre Prozesse für die Benutzer, die selbstverständlich jederzeit aktiv in den Prozess eingreifen und so eigene Prioritäten einbringen können. 

Das zentrale Element eines Energiemanagementsystems ist meist im Zählerkasten installiert, wo es die Daten direkt an der Quelle erfasst. Es kann sich aber auch in einem Controller befinden, der über das Netzwerk mit der Photovoltaikanlage, dem Stromspeicher oder der Wärmepumpe verbunden ist. Auch Adapter können diese Funktion übernehmen.

Die Steuerung eines solchen Systems funktioniert mit einer App auf dem Smartphone, Tablet oder über ein Onlineportal, das die Daten grafisch aufbereitet.

Die Smart-Home-Bereiche, die von Solarstrom bedient werden können, sind vielfältig. Eine ans Energiemanagementsystem angeschlossene Waschmaschine wird beispielsweise dann automatisch gestartet, wenn die Sonneneinstrahlung stark genug ist, um den Waschvorgang rein aus eigenem PV-Strom zu betreiben. Auch die Spülmaschine, Trockner oder smarte Thermostate können in die Optimierung einbezogen werden.

Besonders spannend ist das für Elektroautos. Eine ins Smart-Home-System integrierte Wallbox kann das E-Auto direkt mit Solarstrom laden. Ein Energiemanagementsystem kann die Ladegeschwindigkeit des Fahrzeugs an die momentane Leistung der PV-Anlage angepassen. Das bedeutet: Bei genügend vorhandener Solarleistung wird die Ladegeschwindigkeit erhöht, bei wenig Sonne wird sie verringert. Auch in diesem Bereich kann gut mit automatisierten Abläufen gearbeitet werden: So kann dafür gesorgt werden, dass der Wagen immer dann vollgeladen ist, wenn der Arbeitsweg ansteht. 

Mittlerweile können Elektroautos sogar als Speicher dienen. Werden sie gerade nicht benutzt und steigt parallel dazu der Stromverbrauch im Haus, können ihre Batterien entladen und der so frei gewordene Strom im Haushalt verwendet werden.

Das größte Energieeinsparpotenzial bietet laut Verbraucherzentrale eine intelligent gesteuerte Heizung – vor allem dann, wenn die Thermostate zuvor manuell wenig geregelt wurden. 

Auch die zentrale Steuerung elektrischer Geräte kann demnach Energie sparen, allerdings in nicht so hohem Maße. 

Neben Sicherheitsgefahren, die im digitalen Betrieb nie komplett ausgeschlossen werden können, kann es auch zur paradoxen Situation kommen, dass der Energieverbrauch durch den Einsatz von Smart-Home-Anwendungen ansteigt. „Gerade auf Komfort und Sicherheit ausgelegte Smart-Home-Lösungen erhöhen den Stromverbrauch statt ihn zu senken“, ist das Fazit einer von der Verbraucherzentrale NRW in Auftrag gegebenen Untersuchung des Öko-Instituts. Dazu kann es kommen, da Smart-Geräte meist durchgehend am Strom hängen und damit den Grundverbrauch eines Haushaltes steigen lassen können.