-Bulletin

Smart Energy 8/2015

Inhalt EDITORIAL Eine Chance für uns! 3 Une chance pour nous! 4 NEUE MITGLIEDER 5 SCHWERPUNKT/INTERVIEW asut-Kochbuch für smarte Netze 6 Le livre de recettes de l'asut pour des réseaux intelligents 10 SCHWERPUNKT Smart wäre ein bisschen mehr Mut 14 Jahrhundertherausforderung Energie 15 Schritt um Schritt bis 2050 16 Und was kostet das alles? 18 Eine griffige Entscheidungsgrundlage 20 Wegweiser zur Wende 24 ASUT-KOLLOQUIUM Die Ampel steht auf ICT 25 Denken 4.0 28 Mit BeamBeta im Wiener ÖV 29 Der Autozukunftstüftler 30 ICT soll den Staat herausfordern 31 Der Zug fährt von Tür zu Tür 32 Smart braucht eine solide Basis 33 Ladestationen werden smart 34 Verknüpfung durch Entknüpfung 35 Drei Terabyte Daten pro Tag 36 DIGITAL MANIFEST Für eine digitale Demokratie 37 AGENDA 38

IMPRESSUM Organ der asut Schweizerischer Verband der Telekommunikation Organe de l’asut Association Suisse des Télécommunications Erscheint achtmal jährlich – Paraît huit fois par an Herausgeber – Editeur Vorstand der asut – Comité directeur de l’asut Redaktionskommission – Commission rédactionnelle Peter Grütter, Christian Grasser, Dominik Müller Redaktionsleitung – Direction de la rédaction Christine D’Anna-Huber (cdh), Klösterlistutz 8, CH-3013 Bern Tel. +41 (0)79 593 02 75 Geschäftsstelle – Administration Klösterlistutz 8, CH-3013 Bern Tel. +41 (0)31 560 66 66 E-Mail: [email protected]

Titelbild und alle nicht anders bezeichneten Fotos: 123rf.com Übersetzungen: CLS Communication, Basel.

bulletin 2

Weiterverwendung nur mit Bewilligung der Redaktion Reproduction interdite sans l’autorisation de la rédaction

8/2015

EDITORIAL

Eine Chance für uns! Es ist wohl kein Zufall, dass immer mehr diesen lukrativen Markt. Wir sollten erfahrene ICT-Manager an der Spitze das Konzept Smart Energy und Smart von Energieunternehmen stehen. Sie Home unbedingt ausweiten und noch sollen dort das ICT-Know-how stärker stärker zum Thema der ICT-Branche einbringen. Solche Personalien machen machen. Denn intelligente Lösungen auf aber auch deutlich, wie die beiden Braneiner modernen Telekominfrastruktur chen Energie und ICT mehr und mehr sind in vielen Lebensbereichen gefragt, zusammenwachsen. Oder wie ICT den was uns unweigerlich hin zur Smart Energiesektor immer stärker prägt. Denn City oder sogar zum Smart Country ohne ICT wird in der Energiebranche bald Peter Messmann. führt. Denn für all die möglichen und gar nichts mehr gehen. Viele sehen die denkbaren smarten Lösungen für das ICT gar als Schlüssel zur Energiewende. Zuhause, für die Stadt oder eben sogar das ganze Land, braucht es unsere Infrastrukturen Die Energiewende, die Energiestrategie 2050 und unser ICT-Know-how. oder Smart Energy ... Diese Begriffe sind heute in aller Munde und verfolgen schlussendlich genau ein Ziel: Energie sparen durch einen intelligenteren Umgang damit. Die Intelligenz dafür steuert die ICT-Branche bei. Was für eine Chance! Denn dies alles eröffnet uns neue Geschäftsmöglichkeiten. Und es zeigt, dass ICT aus dem Alltag der Menschen nicht mehr wegzudenken ist.

Wir sind heute schon auf gutem Weg. Überall sieht man Elemente heranwachsen, die den Weg für die smarte Zukunft ebnen. Mächtige und zukunftsfähige Telekominfrastrukturen sind bald flächendeckend verfügbar. Sie bilden die Basis für die Steuerung der smarten Lösungen. Zahlreiche Initiativen für Smart Grids und Smart Metering wurden gestartet oder sind bereits umgesetzt. Sie helfen, den Energieverbrauch besser zu messen, zu steuern, und damit zu reduzieren. Und unzählige kleine und grosse Unternehmen entwickeln smarte Dienstleistungen rund um den Verbrauch von Strom oder das Smart Home.

Ist also Smart Energy eine Chance für uns, dann sind Smart City und Smart Country eine Riesenchance. Packen wir sie! Was braucht es dazu? Die gesamte ICT-Branche muss sich in diesem spannenden Prozess vermehrt als Impulsgeber und Anführer verstehen. Denn noch immer sehen sich viele ICT-Dienstleister als reine Lieferanten von technischen Lösungen. Wir müssen uns stärker in gesellschaftliche Themen eindenken und die grossen Entwicklungen in Bereichen wie Sicherheit, Verkehr oder Umwelt antizipieren. Unsere Ambition muss es sein, die Zukunft unserer Städte, unserer Wirtschaft und des ganzen Landes aktiv mitzugestalten. Notwendig dafür sind Innovationen, aber auch Kooperationen mit Partnern. Denn es braucht auf jeden Fall interdisziplinäres Wissen und flexible Geschäftsmodelle. o Peter Messmann Vorstand asut und Leiter Telecom bei ewz, Mitglied der Geschäftsleitung

Doch wir dürfen uns nicht auf diesen Erfolgen ausruhen. Denn auch andere Branchen erweitern ihre ICT-Kompetenz, und auch ausländische Anbieter drängen immer stärker auf

8/2015

bulletin 3

EDITORIAL

Une chance pour nous! musclent, eux-aussi, leurs compéDe plus en plus de managers TIC tences TIC et les opérateurs étranexpérimentés se retrouvent à la tête gers cherchent plus que jamais à d’entreprises d’électricité. Cette tenpénétrer sur ce marché lucratif. Il dance ne doit rien au hasard car est impératif que nous élargissions ils y sont censés y apporter leur le concept d’énergie intelligente et savoir-faire en matière de TIC jusd’habitat intelligent pour en faire tement. Ce phénomène illustre en une thématique propre au secteur outre la convergence croissante des TIC. Car des solutions intellides TIC et du secteur de l’énergie gentes reposant sur une infrastrucet l’influence qu’exercent ces techPeter Messmann. ture de télécommunica-tion modernologies dans ce secteur. Car sans ne sont requises dans de nombreux TIC, rien ne va plus désormais. Au point que bon nombre d’observateurs y voient domaines, ce qui nous rapproche inévita-blement d’une «smart city» et, même, d’un «smart la clé du tournant énergétique. country». Et toutes ces solutions intelli-gentes Tournant énergétique, Stratégie énergédestinées à nos foyers, nos villes ou même à tique 2050, «smart energy»  ... Ces concepts, notre pays ne pourront se concréti-ser sans qui sont aujourd’hui sur toutes les lèvres, vinos infrastructures et notre savoir-faire en masent en définitive le même objectif: économiser tière de TIC. l’énergie en l’utilisant de manière intelligente. Si l’énergie intelligente est une chance pour Or l’intelligence est justement fournie par les TIC. Une formidable chance! Car cela nous ou- nous, la ville et le pays intelligents recèlent des opportunités encore plus mirobolantes. vre des perspectives commerciales nouvelles et Sachons les saisir! Pour ce faire, il faut que nous pouvons même montrer clairement qu’un l’ensemble du secteur des TIC se voie davantaquotidien sans TIC n’est plus envisageable. ge comme un moteur et un guide dans ce proLes choses sont d’ores et déjà bien en- cessus passionnant. Or bon nombre de presgagées et les éléments qui ouvrent la voie à tataires TIC se considèrent encore comme de un avenir «intelligent» se mettent en place simples fournisseurs de solutions techniques. progressivement. Des infrastructures de télé- Il est grand temps que nous nous intérescom-munication performantes et orientées vers sions davantage aux thématiques de société l’avenir sont disponibles pratiquement dans tout et que nous anticipions les développements le pays. Elles constituent le socle sur lequel à venir dans les domaines de la sécurité, du s’appuieront les solutions intelligentes. Plusi- trafic et de l’environnement. Nous devons avoir eurs initiatives en faveur des «smart grids» et pour ambition de contribuer à façonner l’avenir du «smart metering», qui doivent permettre de de nos villes, de notre économie et de notmesurer la consommation d’énergie, de mieux re pays. Pour y parvenir, nous avons besoin la gérer et, partant, de la réduire, ont été d’innovations, bien sûr, mais aussi de coolancées ou sont déjà réalisées. Et un grand pérations et de partenariats. Car il faut dans nombre d’entreprises de toutes tailles mettent tous les cas disposer de connaissances inau point des services intelligents visant à con- terdisciplinaires et de modèles commerciaux trôler la consommation d’électricité ou à pilo- flexibles. ter l’habitat intelligent. Peter Messmann Pour autant, nous ne devons pas nous reposer sur nos lauriers. Car d’autres secteurs

bulletin 4

Comité directeur de l’asut et membre de la Direction d’ewz responsable des télécommunications

8/2015

NEUE MITGLIEDER Fabasoft Schweiz AG

Fabasoft Schweiz AG Spitalgasse 36 3011 Bern Tel. +41 (0)31 310 06 30 [email protected] www.fabasoft.com

Fabasoft ist ein europäischer Softwarehersteller und Cloud-Anbieter mit über 25 Jahren Erfahrung im elektronischen Dokumenten- und Prozessmanagement. Die Softwareprodukte und Cloud-Produkte von Fabasoft sorgen für das einheitliche Erfassen, Ordnen, prozessorientierte Bearbeiten, sichere Aufbewahren und kontextsensitive Finden aller digitalen Geschäftsunterlagen.

Klemens Berger, Direktor

Global Message Services AG

Global Message Services AG Bundesstrasse 5 6300 Zug Tel. +41 (0)41 544 62 00 iurii.makarenko@gms-worldwide www.gms-worldwide.com

Global Message Services AG ist Marktführer mit Fachkompetenz auf dem Gebiet von A2P/P2P Messaging, Mobile Marketing-Diensten und hochmodernen ICT-Lösungen für globale Netzwerkanbieter und internationale Grosskunden. Das Unternehmen wurde 2006 mit Hauptsitz in Zug (CH) und lokaler Niederlassung in Kiew (UA) gegründet. GMS ist mit über 1400 Mobilfunkanbietern verbunden und hat mehr als 400 Kunden weltweit.

Iurii Makarenko, CEO

HP Schweiz GmbH

HP Schweiz GmbH Überlandstrasse 1 8600 Dübendorf Tel. +41 (0)43 547 05 00 www.hp.com/ch HP Schweiz Twitter Feed: twitter.com/#!/HPschweiz HP Schweiz auf Facebook: www.facebook.com/HPSchweiz

HP Inc. entwickelt Technologien, die das Leben überall und für jeden verbessern. Mit dem Portfolio von Druckern, PCs, mobilen Endgeräten, Lösungen und Services, ermöglicht HP aussergewöhnliche Anwendungserlebnisse. HP wurde 1939 in einer Garage im Silicon Valley gegründet. Seit 1959 bestehen auch zwei Standorte in der Schweiz. Als eines der weltweit grössten Technologieunternehmen verfügt HP über das breiteste Portfolio an Arbeitsplatzlösungen.

Suva Abteilung Immobilien Rösslimattstrasse 39 6005 Luzern Tel. +41 (0)41 419 66 79 [email protected] www.suva.ch

Die Suva ist ein selbstständiges Unternehmen des öffentlichen Rechts. Sie versichert rund 123  000 Unternehmen bzw. fast 2 Millionen Berufstätige gegen die Folgen von Unfällen und Berufskrankheiten. Die Suva ist schweizweit an achtzehn Agentur-Standorten vertreten und führt die Reha-Kliniken in Bellikon und Sion sowie die Militärversicherung. Das Modell Suva vereint Prävention, Versicherung und Rehabilitation. Die Suva arbeitet selbsttragend und gibt Gewinne in Form tieferer Prämien an die Versicherten zurück.

Adrian Müller, Managing Director

Suva

Josef Käppeli, Leiter Technisches Facility Management

8/2015

bulletin 5

SCHWERPUNKT/INTERVIEW

asut-Kochbuch für smarte Netze Die Zukunft der Energiewirtschaft ist smart. asut hat einen Praxisleitfaden für den Einsatz von ICT- und Kommunikationsinfrastrukturen in intelligenten Energiesystemen erstellt. Urs Imholz, Leiter der asut-Arbeitsgruppe Smart Energy, im Gespräch mit Christine D'Anna-Huber. asut: Die Smart-Energy-Arbeitsgruppe ist eine der jüngsten Arbeitsgruppen der asut. Was hat zu ihrer Bildung geführt? Urs Imholz: Mit der fortschreitenden Digitalisierung entwickelt sich die ICT in verschiedenen Bereichen, insbesondere aber in der Energiewirtschaft. Eine der wesentlichen Herausforderungen der nächsten Jahre wird es sein, deren bisher erfolgreiche zentrale

Urs Imholz. bulletin 6

Foto: zVg.

Strukturen und Steuerungsmodelle mithilfe der ICT für die Zukunft fit zu machen. Stichwort Energiewende? Der konkrete Ansatz in der Schweiz ist die Energiestrategie 2050, mit der Zielsetzung, in der Energieerzeugung von Atomkraft und fossilen Energieträgern weg und hin zu dezentralen erneuerbaren Energiequellen zu kommen. Hier wird ICT eine Schlüsselrolle spielen – und deshalb ist diese asut-Arbeitsgruppe so wichtig. Denn sie erlaubt es, die an dieser Entwicklung beteiligten Stakeholder aus ICT-Industrie und Energiewirtschaft zusammenzubringen. Und: Klappt das? Grundsätzlich haben wir uns von Anfang an verstanden. Doch obwohl wir eine ähnliche Sprache sprechen, drücken wir uns doch in zwei jeweils anders geprägten Dialekten aus. Gerade deshalb ist es ungemein wichtig, das Verständnis für die unterschiedlichen Sichtweisen zu fördern: Auf der einen Seite die Energiewirtschaft mit ihrem Grundversorgungsauftrag, den sie seit über hundert Jahren hervorragend wahrnimmt – nota bene hat sie eine der weltweit besten Stromversorgungsinfrastrukturen aufgebaut: Nicht von ungefähr wollen sich heute viele internationale Data Center in der Schweiz ansiedeln. Auf der anderen Seite steht der politische Wille, mittel- bis langfristig auf die grosse Stromproduktion der Atomkraftwerke zu verzichten und sie durch erneuerbare Energiequellen zu kompensieren. Auf Seite der Netze ist damit eine beachtliche Herausforderung verbunden, weil die Stromquellen volatiler werden. Um das in den Griff zu bekommen, ist intelligente ICT gefragt. Sie soll es erlauben, mit den bereits bestehenden Infrastrukturen weiterarbeiten zu können? Genau. Ein vom Bund in Auftrag gegebenes Impact-Assessment hat gezeigt, dass Investi-

8/2015

SCHWERPUNKT/INTERVIEW tionen von rund 18 Milliarden Franken notwendig wären, um ein Stromnetz zu erstellen, das die zukünftigen Lasten abdecken könnte. Mit Intelligenz, das heisst mit Smart Grids, lässt sich ein grosser Teil dieser Kosten einsparen. Sie haben von zwei verschiedenen Dialekten gesprochen. War es für die Energiebranche schwierig, sich auf den Dialog mit der ICTBranche einzulassen? Die Energiebranche schätzt es, auf den Erfahrungen der Telekommunikationsbranche aufbauen zu können: Denn diese hat bereits lernen müssen, sich in einem deregulierten Markt zu bewegen, sich mit Fragen der Datensicherheit auseinanderzusetzen oder Wechselprozesse in kritischen Bereichen zu meistern. Aber die digitale Transformation bringt auch schwierige Seiten mit sich: Mit der Marktöffnung kommen neue Player ins Spiel. So bietet beispielsweise Swisscom mit Tiko im Regelenergiemarkt bereits Lösungen an und wird dadurch für die Energiewirtschaft ebenfalls ein Wettbewerber. Auch grosse Player wie Google könnten mit neuen Geschäftsmodellen den Energiemarkt disruptiv neu ordnen. Neben den betroffenen Branchen und der Politik gibt es auch die Konsumentenseite. Glauben Sie, dass die Bevölkerung, die sich ja beispielsweise in Bezug auf Smart Meter eher skeptisch gezeigt hat, eine Smart-Energy-Zukunft mittragen wird? Klar gibt es eine emotionale Diskussion rund um den gläsernen Kunden oder den «gläsernen Kasten im Keller». Welche Daten werden erhoben, welche gespeichert? Wem gehören sie und wer darf was damit anfangen? Wie steht es mit der Sicherheit, wie kann Missbrauch ausgeschlossen werden? All diese Fragen nimmt das Bundesamt für Energie sehr ernst und sie werden, gerade im Zusammenhang mit einem möglichen SmartMeter-Rollout, intensiv diskutiert. Gewisse kantonale Datenschützer, so etwa im Kanton Basel-Stadt oder im Kanton Zürich, haben bereits mögliche Lösungsansätze präsentiert Aber das Ziel des Bundes ist eine nationale Lösung, die die Datensicherheit der Endkun-

8/2015

den jederzeit gewährleistet kann. Ist eine intelligente und vernetzte Stromversorgung nicht auch anfälliger auf Angriffe? Das ist ein Risiko. Das Bundesamt für Energie (BFE) hat die grössten Bedrohungsszenarien in einer Schutzbedarfsanalyse evaluiert. Als Folge davon wird in den Bereichen Datensicherheit und Datenschutz nun ein Regelwerk für die Netzsicherheit erarbeitet. Systemkritische Anwendungen werden sicher auch in Zukunft Teil von in sich geschlossenen proprietären Netzsystemen sein, weniger kritische Systeme hingegen lassen sich eher offen handhaben, was den Vorteil hat, dass sie einfachere Schnittstellen für verschiedene Player bieten. Wie schlägt sich das alles in Ihrem Praxisleitfaden nieder? Geben Sie Handlungsanleitungen, Empfehlungen? Und an welche Zielgruppe wenden Sie sich? Der Praxisleitfaden soll ein Grundlagendokument und ein Hilfsmittel für die Energieversorgungsunternehmen, Industriezulieferer und Telekommunikationsunternehmen sein, die am Aufbau und Unterhalt intelligenter Energiesysteme beteiligt sein werden. Zudem haben wir verschiedene Kommunikationstechnologien und Standards bewertet, Aspekte der Informationssicherheit untersucht und auch die Rahmenbedingungen, die zur Wahl einer Kommunikationsinfrastruktur beitragen, unter verschiedenen Perspektiven angeschaut: Dazu gehören die Unternehmensstrategie und die politisch-regulatorischen Voraussetzungen. Aber auch die vorhandene Infrastruktur, Geografie und Topologie müssen in die Betrachtung einbezogen werden, d. h. die je nach Standort (Stadt, Land, Ag-

«Die ICT-Branche hat bereits lernen müssen, sich in einem deregulierten Markt zu bewegen und Wechselprozesse zu meistern, gerade in kritischen Bereichen.» bulletin 7

SCHWERPUNKT/INTERVIEW glomeration) unterschiedliche Versorgungsdichte sowie die vorhandenen personellen Ressourcen und die Gesamtkosten. Der Verein Smart Grid Schweiz, der in der Arbeitsgruppe mitarbeitet, hat hier konkrete Use Cases beigesteuert, beispielsweise für den Smart-Meter-Rollout. Zusammengenommen erlauben alle diese Elemente, eine Übersicht darüber, welche Kommunikationsinfrastruktur in welchem Anwendungsfall die richtige Wahl ist. Ergibt sich aus dieser Zusammenstellung eine grundsätzliche Einsicht? Basisanforderungen wie das Auslesen eines Stromzählers im Viertelstundentakt – was den zukünftigen Minimalanforderungen für ein Smart Grid entspricht – lassen sich praktisch mit jeder Technologie bewerkstelligen. Wenn es hingegen um komplexere Aufgaben wie Echtzeitüberwachung geht, dann kommen nur Breitbandanwendungen in Frage. Das bedeutet, dass die bestehenden Infrastrukturen in der ersten Phase des intelligenten Netzes noch ausreichen werden. In zehn bis fünfzehn Jahren und mit den steigenden Anforderungen einer zunehmend dezentralen Produktion und eines deregulierten Marktes hingegen werden Technologien notwendig, die heute erst bedingt zur Anwendung kommen. Beispielsweise städtische Glasfasernetze. Im asut-Leitfaden findet also jedes EVU die Lösung für seinen spezifischen Fall? Der Leitfaden ist kein ultimatives Dokument mit Schwarz-Weiss-Vision. Er ist eher eine Art hochaggregiertes Kochbuch, das sich auf das Wissen und die Expertise der Stromund der ICT-Branche sowie der Zuliefererindustrie abstützt. Gerade in der Schweiz mit

«Der politische Prozess braucht seine Zeit. Aber unabhängig davon wird bereits an der Zukunft gearbeitet. Der asut-Praxisleitfaden ist ein Beispiel dafür.» bulletin 8

ihrer ausgesprochen föderalistischen Struktur und mit über siebenhundert eigenständigen Energieversorgern schafft es eine sehr gute Grundlage dafür, die Basisarbeit nicht siebenhundertmal neu machen zu müssen. Das tönt nach einer Riesenarbeit: Wie lange hat die Arbeitsgruppe an diesem Dokument herumgetüftelt? Gut zwei Jahre Arbeit stecken darin, das Engagement einer Kerngruppe von rund elf Personen, dazu Inputs und regelmässige Feedbacks der 25 Mitglieder der Arbeitsgruppe. Uns war extrem wichtig, den Leitfaden möglichst breit abzustützen. Wann wird der Leitfaden publiziert? Das finalisierte Dokument soll im 1. Quartal 2016 vorliegen und wird auch bereits erwartet: So ist etwa das Schweizerische Elektrizitätsunternehmen (VSE) daran interessiert, das Dokument für die Weiterbildung seiner Mitglieder zu nutzen. asut wird den Leitfaden auch im Rahmen von Fachtagungen und Konferenzen vorstellen. Und weil Telekommunikation sehr schnelllebig ist, ist es unser Anspruch, den Leitfaden kontinuierlich zu überarbeiten und periodisch neu vorzulegen. Wäre er nicht auch eine gute Lektüre für die Politikerinnen und Politiker, denen die Regulierung der zukünftigen Energieversorgung in der Schweiz obliegt? Wir haben uns lange überlegt, ob wir die Politik als Zielgruppe miteinschliessen sollten und uns schliesslich dagegen entschieden, weil das Dokument dann für ein Fachpublikum nicht mehr spezifisch genug gewesen wäre. In seiner jetzigen Form hingegen liefert der Leitfaden der asut eine ausgezeichnete Grundlage für ein politisches Statement. Denn er belegt, dass es dem Verband gelungen ist, eine interdisziplinäre Dialogplattform zu schaffen. Damit wird damit genau die Art von basisdemokratischer und pragmatischer Zusammenarbeit angestossen, ohne die die Umsetzung der Energiestrategie 2050 Makulatur bleiben muss. Das ist sicher umso wichtiger, als dass auf politischer Seite eine gewisse Ernüchterung der Energiewende gegenüber zu spüren ist:

8/2015

SCHWERPUNKT/INTERVIEW zu kompliziert, zu teuer ... Ich würde das nicht zu tragisch nehmen. Auch mit der Entwicklung von Fiber to the Home sah es eine Zeitlang so aus, als gerate die Schweiz ins Hintertreffen. Heute sehen wir: Weil wir langsamer angefangen haben, sind wir auch schneller fertig geworden. Auch in der Energiepolitik mag zurzeit von aussen vieles unklar erscheinen. Im Vordergrund steht die grosse Frage «Atomkraft ja oder nein». Im Hintergrund wird jedoch bereits emsig und mit hoher Qualität an den Details gearbeitet und die Sache vorangetrieben. Bundesrätin Doris Leuthard und das BFE haben von Anfang an alle Stakeholder miteinbezogen und führen den Prozess sehr professionell. Die Grundlagen für das erste Massnahmenpaket der Energiestrategie 2050 bereits gelegt. Natürlich bleiben grosse Baustellen bestehen, natürlich wird auch die europäische Energiepolitik einen Einfluss haben. Der politische Prozess braucht seine Zeit. Aber unabhängig davon wird bereits an der Zukunft gearbeitet. Der asut-Praxisleitfaden ist ein Beispiel dafür. o Weitere Informationen zum Praxisleitfaden für die Energiebranche lesen Sie auf Seite 24.

Urs Imholz Urs Imholz ist Mitglied der Geschäftsleitung sowie Leiter Markt Schweiz und Marketing bei der Firma GWF MessSysteme AG, dem in der Schweiz führenden Unternehmen für die Messung und Verbrauchsdatenerfassung von Strom, Gas, Wasser und Wärme. Zuvor war er während rund 12 Jahren bei Dätwyler Cabling Solutions für Gebäude- und FTTH-Netze in verschiedenen leitenden Funktionen tätig. Urs Imholz ist Eidg. dipl. Verkaufsleiter und hat an der Hochschule Luzern-Wirtschaft ein Nachdiplomstudium in Executive Master of Business Administration (EMBA FHZ Luzern) abgeschlossen. Seit Anfang 2013 leitet er die asut-Arbeitsgruppe «Smart Energy». Zuvor arbeitete er während acht Jahren in der asut-Fachgruppe «Communication Infrastructure» mit.

8/2015

bulletin 9

DOSSIER/INTERVIEW



Le livre de recettes de l'asut pour des réseaux intelligents L’avenir de l’économie énergétique est «smart». L’asut publie un guide pratique pour l’utilisation des infrastructures TIC et de communication au sein de systèmes énergétiques intelligents. Urs Imholz, responsable du groupe de travail Smart Energy, s’est entretenu avec Christine D’Anna-Huber. asut: Smart Energy est l’un des plus jeunes groupes de travail de l’asut. Qu’est-ce qui a conduit à sa mise sur pied? Urs Imholz: L’essor de la numérisation intensifie le développement des TIC dans différents secteurs, dont évidemment celui de l’économie énergétique. Les TIC doivent permettre d’améliorer les structures et modèles de gestion – efficaces jusqu’ici – pour mieux affronter les défis de l’avenir.

Urs Imholz. bulletin 10

Photo: màd.

Avec le tournant énergétique comme motclé? En Suisse, l’approche concrète consiste en la Stratégie énergétique 2050, c’est-àdire l’intention, s’agissant de la production d’énergie, d’abandonner le nucléaire et les énergies fossiles au profit des sources d’énergie renouvelables, contexte dans lequel les TIC joueront un rôle-clé. C’est la raison d'être de ce groupe de travail dont l'objectif consiste à réunir les parties prenantes de l’industrie des TIC et de l’économie énergétique impliquées dans cette évolution. Et y parvenez-vous? Sur le principe, nous nous sommes compris dès le début. Mais si nous parlons la même langue, nous avons deux dialectes différents. C’est bien pour cela que nous estimons extrêmement important d’encourager la compréhension de l’autre point de vue: d’une part l’économie énergétique et son mandat de service universel, qu’elle assume remarquablement depuis plus de cent ans, ayant mis en place l’une des meilleures infrastructures d’approvisionnement au monde – à telle enseigne que de nombreux centres de données internationaux, par exemple, souhaitent maintenant s’implanter en Suisse – et, d’autre part, la volonté politique de renoncer à la grande production d’électricité via l’énergie nucléaire à moyen ou long terme et de la compenser par des sources d’énergie renouvelables. Côté réseau, cette optique constitue un défi de taille car la volatilité des sources d’électricité va augmenter. Les TIC intelligentes peuvent contribuer à le relever. Pour que nous puissions continuer à travailler avec les infrastructures existantes? Exactement. Un «impact assessment» commandé par la Confédération a montré que des investissements d’environ 18 milliards de

8/2015

DOSSIER/INTERVIEW francs seraient nécessaires pour construire un réseau électrique capable de couvrir les charges à venir. L’intelligence, c’est-à-dire les «smart grids», permet d’économiser une grande partie de ces coûts. Vous faisiez allusion à des «dialectes» différents. Le secteur de l’énergie a-t-il eu de la peine à s’engager dans le dialogue avec le secteur des TIC? D’un côté, il est fort appréciable pour le secteur de l'énergie de pouvoir s’appuyer sur les expériences du secteur des télécommunications: ce dernier a déjà dû apprendre à évoluer dans un marché libéralisé, à se familiariser avec la question de la sécurité des données ou à maîtriser des processus de changement, dans des secteurs critiques. Mais la transformation numérique amenera des changements dans l’environnement de marché plus difficiles à gérer aussi: lorsqu’un marché s’ouvre, de nouveaux acteurs entrent en jeu. Ainsi, par exemple, avec tiko, Swisscom offre déjà des solutions sur le marché de l’énergie de réglage et devient un concurrent pour l’économie énergétique. On parle également de grands acteurs tels que Google, qui pourraient réaménager le marché de l’énergie de manière disruptive. Mais en-dehors des secteurs concernés et des milieux politiques, qu’en est-il du côté des consommateurs? Pensez-vous que la population, qui s’est montrée plutôt sceptique quant au «smart meter», est prête à soutenir un avenir à l’enseigne de la «smart energy»? Sans nul doute, la discussion sera émotionnelle autour du «client transparent» ou du «boîtier transparent dans la cave». Quelles données sont collectées, quelles données sont enregistrées? A qui appartiennent-elles, qui peut les exploiter, comment en assurer la sécurité et en éviter l’utilisation abusive? Autant de questions que l’Office fédéral de l’énergie prend au sérieux et discute en profondeur en lien avec la possibilité de déployer un smart meter. Les préposés à la protection des données cantonaux ont en partie déjà répondu à ces questions, notamment dans les cantons de Bâle-Ville

8/2015

ou de Zurich. La Confédération a toutefois pour objectif de trouver une solution nationale capable de garantir en tout temps la sécurité des clients finaux. Si l’ensemble de l’approvisionnement électrique devient interconnecté et intelligent, ne sera-t-il pas plus vulnérable aussi? Le risque existe certainement. C’est pour cette raison que l’Office fédéral de l’énergie a évalué les principaux scénarios de menace. Sur cette base, un ensemble de règles sera élaboré pour la sécurité du réseau. A l’avenir, les applications critiques au niveau système feront certainement partie intégrante de systèmes réseau propriétaires en soi, tandis que des systèmes moins critiques se géreront de manière plus ouverte et offriront ainsi des interfaces plus simples à différents acteurs. Comment cela se présente-t-il dans le guide pratique que vous publiez actuellement? Y donnez-vous des instructions opérationnelles, des recommandations? Et à qui vous adressez-vous? Le guide pratique se veut un document de base et un outil pour les distributeurs d’énergie, les fournisseurs de l’industrie et les opérateurs de télécommunication qui vont participer à la mise en place et à la maintenance de systèmes énergétiques intelligents. Par ailleurs, nous avons évalué différentes normes et technologies de communication, examiné les aspects de la sécurité de l’information et considéré sous différents angles les conditions-cadres qui contribuent aux choix d’une infrastructure de communication: stratégie d’entreprise,

«Le secteur des TIC a déjà dû apprendre à évoluer dans un marché libéralisé, et à maîtriser des processus de changement, dans des secteurs critiques.» bulletin 11

DOSSIER/INTERVIEW conditions politiques et réglementaires, type d’infrastructure disponible, géographie et topologie, c’est-à-dire différence de densité de l’offre en fonction de l’emplacement (ville, campagne, agglomération), ressources personnelles ainsi que les coûts globaux. La société Smart Grid Suisse, qui collabore au sein du groupe de travail, a fourni la définition de différents modèles d’utilisation, par exemple pour le déploiement du smart meter. En considérant tous ces éléments, nous avons obtenu une vue d’ensemble permettant de définir quelle infrastructure de communication convient à quelle application. Cette compilation débouche-t-elle sur des considérations de principe? Les exigences de base telles que le relevé d’un compteur d’électricité tous les quarts d’heure – conformément aux exigences minimales futures pour un smart grid – sont envisageables avec à peu près n’importe quelle technologie. En revanche, lorsqu’il s’agit de surveillance en temps réel, seules les applications à large bande peuvent entrer en ligne de compte. Cela montre que dans la première phase d’un réseau intelligent, les infrastructures existantes suffiront comme base. D’ici dix à quinze ans par contre, du fait des exigences croissantes d’une production décentralisée et d’un marché libéralisé, il faudra faire appel à des technologies pas encore indispensables aujourd’hui, à l’image d’un réseau urbain en fibre optique. Tout producteur-distributeur trouvera donc dans le guide de l’asut la bonne solution pour son cas particulier? Le guide n’est pas un document ultime proposant une perception noire ou blanche, mais une sorte de livre de recettes condensé, qui s’appuie sur les connaissances et l’expertise du secteur de l’électricité et des TIC ainsi que de l’industrie des fournisseurs. Et il constitue une bonne base spécialement pour la Suisse, avec sa structure éminemment fédéraliste et plus de sept cents fournisseurs d’énergie indépendants, pour éviter que le travail de base ne doive être recommencé autant de fois. bulletin 12

Voilà qui apparaît comme un travail titanesque: combien de temps le groupe de travail a-t-il œuvré? Il y a bien deux ans de travail fourni par un noyau d’une dizaine de personnes et comopléte par les contributions et le feed-back de l’ensemble du groupe de travail, qui compte 25 personnes. Il nous paraissait extrêmement important que le guide repose sur la base la plus large possible. Quand le guide sera-t-il publié? Le document finalisé devrait sortir au printemps 2016. Nous sommes déjà en contact avec l’Association des entreprises électriques suisses (AES), qui est intéressée à l'utiliser pour le perfectionnement de ses membres. En outre, l’asut présentera le guide lors de journées spécialisées et conférences. Et comme la télécommunication connaît une évolution rapide, nous avons l’intention de le remanier continuellement et d’en faire périodiquement une nouvelle présentation. Ne serait-il pas aussi une bonne lecture pour les politiciens chargés de la réglementation du futur approvisionnement électrique? Nous avons longuement réfléchi à l’inclusion des politiques comme groupe cible et y avons finalement renoncé, car le document aurait alors manqué de spécificité pour les professionnels de la branche. Dans sa forme actuelle, en revanche, le guide constitue une excellente base pour une prise de position politique de la part de l'asut. Car il prouve que l’association est parvenue à créer une plate-forme de dialogue interdisciplinaire et à amorcer ainsi le type de collaboration démocratique et pragmatique, sans laquelle la Stratégie énergétique 2050 resterait lettre morte. Ce qui est d’autant plus important du fait que dans les milieux politiques, le tournant énergétique rencontre une certaine réticence: trop compliqué, trop cher ... Je ne vois pas la situation de manière aussi tragique. Il en est allé de même

8/2015

DOSSIER/INTERVIEW du développement de Fiber to the Home lorsque la Suisse était à la traîne. Mais comme on peut le voir aujourd’hui, le fait de commencer lentement nous a permis de terminer plus rapidement. Actuellement, vue de l’extérieur, la politique énergétique peut sembler passablement floue. Sur le devant de la scène, le grand débat pour ou contre le nucléaire occulte le fait qu’en arrière-plan, on travaille déjà avec diligence et qualité pour faire avancer ce projet. La conseillère fédérale Doris Leuthard et son département ont impliqué toutes les parties prenantes dès le début et gèrent le processus avec un grand professionnalisme. Les bases du premier train de mesures de la Stratégie énergétique 2050 sont ainsi déjà posées. Bien entendu, il reste d’importants chantiers, et la politique énergétique européenne aura elle aussi un impact. Le processus politique demande du temps. Mais indépendamment de cela, on œuvre déjà à façonner l’avenir. Le guide pratique de l’asut en est un exemple. o Davantage d’informations sur le guide pratique pour le secteur de l’énergie en page 24.

Urs Imholz Urs Imholz est membre de la direction et responsable Marché suisse et marketing de la société GWF MessSysteme AG, leader suisse de la mesure et de la saisie de données de consommation d’électricité, de gaz, d’eau et de chaleur. Auparavant, il a occupé pendant une douzaine d’années diverses fonctions de direction au sein de Dätwyler Cabling Solutions, dans le domaine des réseaux de bâtiments et des réseaux FTTH. Titulaire d’un diplôme fédéral de chef de vente, Urs Imholz a obtenu un diplôme post-grade d’Executive Master of Business Administration à la Haute école de gestion de Lucerne (EMBA FHZ Luzern). Depuis début 2013, il est à la tête du groupe de travail «Smart Energy» de l’asut. Au préalable, il a collaboré durant huit ans au sein du groupe spécialisé de l’asut «Communication Infrastructure».

8/2015

bulletin 13

SCHWERPUNKT

Smart wäre ein bisschen mehr Mut Unter dem Begriff Smart Energy werden alle intelligenten Technologien der Energieerzeugung, Energiespeicherung, Stromübertragung und der Verbrauchssteuerung zusammengefasst. BeChristine D'Anna-Huber. troffen ist also die gesamte Wertschöpfungskette von der Energieerzeugung bis zum Energieverbrauch. Nicht besonders smarte Debatte ... Smart bedeutet intelligent, aber was zurzeit in der Energiepolitik passiert, will nicht allen so besonders klug scheinen. So beklagte die NZZ unlängst, dass «übereilte Entscheide und Partikularinteressen» die Energiepolitik dominierten und die «parlamentarische Situation unübersichtlich» sei. Wir erinnern uns: Nach Fukushima, im Frühjahr 2011, wandten sich die Mitteparteien von der Atomkraft ab und wenige Monate später legte der Bundesrat dem Parlament eine neue Energiestrategie vor (Seite 16). Diese sieht neben dem geordneten Atomausstieg vor, dass der Gesamtenergieverbrauch der Schweiz bis 2050 um die Hälfte sinken soll, der Stromverbrauch um zehn Prozent, der Ausstoss von Treibhausgasen um 80 Prozent. Das bedingt neben der Förderung des Ausbaus erneuerbarer Energiequellen insbesondere den Aus- und Umbau der Stromnetze zu einem Smart Grid: einem intelligenten Netz. Der Mensch vergisst schnell. Seit Fukushima ist einige Zeit vergangen und auch wenn das erste Massnahmenpaket des Bundesrates die Beratungen im Parlament nun schon – nicht allzu stark zersaust – überstanden hat, so hat sich der grosse Elan doch ein wenig gelegt. Als wunden Punkt sieht der bereits zitierte NZZ-Artikel die Erwartungen von Unternehmen und Bürgern, bulletin 14

die am liebsten alles gleichzeitig möchten: Unweltverträglichkeit, Versorgungssicherheit und günstige Preise. Das schlägt sich nieder in Vorbehalten bezüglich der Kosten, der Umsetzbarkeit, der Wirtschaftsverträglichkeit, das führt zum wüsten Feilschen um Fördergelder und Lenkungsabgaben. ... aber hinter den Kulissen geht etwas So gross die Herausforderung (Seite 15) auch sein mag, die Zeichen der Zeit sind eindeutig: Die Energiewende wird gelingen müssen und sie ist für ihr Gelingen auf ein smartes Energiesystem angewiesen. Politik und Wirtschaft werden sich also, besser früher als später, zusammenraufen müssen. Und weil daran kaum Zweifel bestehen, wird am intelligenten Energiesystem der Zukunft hinter den Kulissen auch längst gearbeitet. Das sagt beispielsweise Urs Imholz, Leiter der asut-Arbeitsgruppe Smart Energy in unserem Interview (Seite 6) und er kann einen gewichtigen Beweis dafür vorlegen, dass die ICT- und die Energiebranche zusammen bereits an den Grundlagen der smarten Energiewelt von morgen arbeiten: den asut-Praxisleitfaden (Seite 24). Der zieht nach bewährt schweizerisch-pragmatischer Manier, eine handfeste Bilanz: Was sind die zukünftigen Anforderungen an das Energiesystem und wie können wir mit den heute verfügbaren Lösungsansätzen bereits daraufhinarbeiten? Denn Smart Energy, das bedeutet auch, dass ein bisschen mehr Mut, ein bisschen mehr Zuversicht angesagt wären. Genau die spricht aus dem Editorial von Peter Messmann, der die enorme Chance betont, die der Umbau zu einem smarten Energiesystem für die ICT-Branche bedeutet (Seite 3). Eine Studie des Fraunhofer Instituts (Seite 18) liefert dazu gleich noch die Zahlen und auch die sprechen eine deutliche Sprache: Die Energiewende ist nicht nur bezahlbar. Sie wird sich auch auszahlen. o

8/2015

SCHWERPUNKT

Jahrhundertherausforderung Energie (europa forum luzern/cdh) – Unter dem Titel «Jahrhundertherausforderung Energie» fand am 17. November im KKL in Luzern das internationale Europa Forum statt. Um was es dabei ging, fasste Christoph Frei vom World Energy Council so zusammen: «Die Welt steht energiepolitisch vor riesigen Herausforderungen. Aufgrund des wirtschaftlichen Wohlstands und des Bevölkerungswachstums in aufstrebenden Schwellenländern wie Indien und China muss das globale Energiesystem weiter ausgebaut und transformiert werden. Das erklärte Klimaziels einer maximalen Erwärmung von 2 Grad kann in Europa wohl eingehalten werden, nicht aber in Asien. Für den Aufbau der Energiewende braucht es riesige Investitionen sowie eine weltweite CO2-Lenkungsabgabe.» Zur Situation in Europa meinte Oliver Geden von der Stiftung Wissenschaft und Politik (SWP): «Das Grundprinzip der EU-Energiepolitik ist auf Nachhaltigkeit, Versorgungssicherheit und Wettbewerbsfähigkeit ausgerichtet. Dabei setzt jedes Land seine eigenen Prioritäten.» Demnächst werde in Brüssel eine neue Energievorlage für ein Energy Government präsentiert, die den Rahmen bis 2030

8/2015

in der Energie- und Klimapolitik abstecke. Und in der Schweiz? «Energiepolitik ist heute Klimapolitik und Wirtschaftspolitik», sagte Bundesrätin Doris Leuthard in ihrer Rede, «jedes Land agiert verschieden, aber die Auswirkungen sind international.» Das internationale Umfeld könne die Schweiz nicht beeinflussen, wohl aber ihren eigenen Energiemix und ihren eigenen Verbrauch steuern, wozu sie insbesondere auf die Entwicklung von neuen, für alle Nutzen stiftende Technologien angewiesen sei, so die Vorsteherin des Eidgenössischen Departements für Umwelt, Verkehr, Energie und Kommunikation (UVEK). Mehr Menschen, mehr Wirtschaftswachstum und mehr Mobilität müssten dazu führen, so Leuthard weiter, dass der Energieverbrauch in den nächsten 20 Jahren massiv ansteigen werde. Damit wir der nächsten Generation eine nach wie vor lebenswerte Welt hinterlassen könnten, seien «Investitionen in erneuerbare Energien, weniger Kohle» und insbesondere eine «intelligent vernetzte Energieversorgung» vonnöten. Videoclip zum Energieverbrauch in Schweiz: https://youtu.be/TldXo31-Gzk

der

bulletin 15

SCHWERPUNKT

Schritt um Schritt bis 2050 Die Energiestrategie 2050 sieht einen schrittweisen Ausstieg aus der Kernenergie vor. Die Energieversorgung soll langfristig durch den Zubau von Wasserkraft und «neuen» erneuerbaren Energien sowie die Steigerung der Energieeffizienz gesichert werden. (uvek) – Der Beschluss zum schrittweisen Ausstieg aus der Kernenergie sowie weitere, seit Jahren zu beobachtende tiefgreifende Veränderungen insbesondere im internationalen Energieumfeld bedingen einen Umbau der Schweizer Energieversorgung. Der Bundesrat sieht dazu einen Zubau von Wasserkraft und von neuen erneuerbaren Energien sowie die Steigerung der Energieeffizienz in Gebäuden, bei Geräten und im Verkehr vor. Modernisierung der Stromnetze Im September 2012 hat der Bundesrat zu diesem Zweck ein erstes Massnahmenpaket in die Vernehmlassung geschickt. Mit diesen Massnahmen will er den Energieverbrauch pro Person senken, den Anteil fossiler Energie reduzieren und die nukleare Stromproduktion durch Effizienzgewinne und den Zubau erneuerbarer Energie ersetzen. Dazu beitragen sollen raschere, einfachere Verfahren sowie die Modernisierung und der Ausbau der Stromnetze. Am 4. September 2013 hat der Bundesrat seine Botschaft zum ersten Massnahmenpaket der Energiestrategie 2050 verabschiedet und dem Parlament zur Beratung überwiesen. Der Nationalrat hat das erste Massnah-

bulletin 16

menpaket in der Wintersession 2014 angenommen. Prioritäten der Energiestrategie 2050 Um die durch den Verzicht auf den Ersatz von Kernkraftwerken wegfallenden Teile des Stromangebots zu decken, muss die Energiestrategie der Schweiz neu ausgerichtet werden. Folgende Prioritäten wurden festgelegt: Stromverbrauch senken Die neuen Energieperspektiven zeigen, dass die Stromnachfrage bis 2050 ohne verstärkte Massnahmen auf rund 70 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr ansteigen könnte (2014: 57.5 Mrd. kWh). Hauptgründe dafür sind das Bevölkerungswachstum, die zunehmende Mehrfachausstattung in den Haushalten (z.  B. Zweitfernseher), neue Geräte und Anwendungen, mehr Wohnfläche pro Person, aber auch die zunehmende Elektrifizierung des Verkehrs. Daher will der Bundesrat den sparsamen Umgang mit Energie im Allgemeinen und Strom im Speziellen fördern. Die verstärkten Effizienzmassnahmen umfassen Mindestanforderungen für Geräte (Best-Practice, Energieetikette) und andere Vorschriften, Bonus-Malus-Mechanismen (Effizienzbonus), Massnahmen zur Sensibilisierung und Information der Bevölkerung (Stärkung von EnergieSchweiz) oder Massnahmen im Wärmebereich. Stromangebot verbreitern Ausgebaut werden sollen vor allem die Wasserkraft und die neuen erneuerbaren Energien. Der heutige Anteil am Strom-Mix muss

8/2015

SCHWERPUNKT massiv ausgebaut werden. Dazu dient in erster Linie die kostendeckende Einspeisevergütung (KEV). Zur Deckung der Nachfrage kann aber auch ein Ausbau der fossilen Stromproduktion mit Wärmekraftkopplung sowie Gaskombikraftwerken beitragen. Der Bundesrat hält dabei an seinen klimapolitischen Zielen fest. Der zunehmende Anteil der unregelmässigen Stromerzeugung (Wind, Sonne) erfordert einen Umbau des Kraftwerkparks mit entsprechenden Speicherund Reservekapazitäten. Ausserdem müssen Interessenskonflikte zwischen Klima-, Gewässer- und Landschaftsschutz sowie Raumplanung konstruktiv gelöst werden. Stromimporte beibehalten Stromimporte sind für eine sichere Stromversorgung und den temporären Ausgleich weiterhin notwendig. Der Bundesrat ist jedoch der Ansicht, dass weiterhin eine möglichst auslandunabhängige Stromproduktion anzustreben ist. Stromnetze ausbauen Für die künftigen inländischen Produktionsinfrastrukturen und den Stromimport sind ein rascher Ausbau der Stromübertragungsnetze und ein Umbau der Verteilnetze zu «Smart Grids» zwingend nötig. Diese «intelligenten Netze» ermöglichen die direkte Interaktion zwischen Verbrauchern, Netz und Stromproduktion und bergen ein grosses Potenzial zur Optimierung des Stromsystems, zu Einsparungen im Verbrauch und damit zur Kostensenkung. Das schweizerische Netz soll optimal an das europäische Netz und das künftige europäische «Supergrid» angebunden sein. Energieforschung verstärken Zur Unterstützung des Umbaus des Energiesystems braucht es eine Stärkung der Energieforschung. Dazu wurde der Aktionsplan «Koordinierte Energieforschung Schweiz» mit entsprechenden Roadmaps für Effizienztechnologien, Netze, Energiespeicherung und Elektrizitätsbereitstellung erarbeitet und die nötigen Bundesmittel für Pilot- und Demonstrationsanlagen bereitgestellt. Diese Anstrengungen werden mit den Massnahmen aus dem «Masterplan Cleantech» koordiniert.

8/2015

Bund, Kantone, Städte und Gemeinden übernehmen Vorbildfunktion Bund, Kantone, Städte und Gemeinden gehen mit gutem Beispiel voran. Sie sollen ihren Eigenbedarf an Strom und Wärme weitgehend durch erneuerbare Energieträger decken und den Grundsatz «Best-Practice» in allen Bereichen beachten. Auch die Wirtschaft ist aufgefordert, Massnahmen zur Senkung des betrieblichen Energieverbrauchs zu treffen und mit innovativen, energiesparsamen Produkten den Wirtschaftsstandort Schweiz zu stärken. Die Stromwirtschaft soll die Chance packen, den Umbau des nationalen Energiesystems aktiv mitzugestalten und die nötigen Investitionen zu tätigen. Leuchtturmprojekte weisen den Weg Von verschiedenen Industrien und Gruppen entwickelte Pilot- und Demonstrationsprojekte sollen wertvolle Erfahrungen für die Energiezukunft der Schweiz ermöglichen. Entscheidend sind die Bereiche Smart Buildings, Smart Cities, Smart Grids oder Wärmeverbundnetze, die zu einer Optimierung des Energiesystems und damit zur Senkung von Energieverbrauch, Emissionen und Kosten beitragen. Internationale Zusammenarbeit fördern Die internationale Zusammenarbeit im Energiebereich soll weiter intensiviert werden. Mit der Europäischen Union ist ein Abschluss der Strom-Verhandlungen anzustreben. Zudem sollen die Kontakte mit den Nachbarstaaten vertieft werden. Die Schweiz beteiligt sich ausserdem aktiv an der internationalen Debatte über die künftige Rolle und Ausrichtung der Internationalen Atomenergieagentur (IAEA) und an den entsprechenden politischen und technischen Konferenzen. o

Netzentwicklung (Bfe) – Als Bindeglied zwischen Produktion und Verbrauch sind die Stromnetze von zentraler Bedeutung für die Stromversorgung. Die Strategie Stromnetze schafft neue gesetzliche Rahmenbedingungen für eine bedarfs- und zeitgerechte Netzentwicklung und die Gewährleistung der Stromversorgungssicherheit. Basierend auf dem vom Bundesrat im Juni 2013 verabschiedeten Detailkonzept, hat das UVEK eine Gesetzesvorlage erarbeitet und in die Vernehmlassung geschickt. Die eingegangenen Stellungnahmen sind auf der Homepage des BFE publiziert.

bulletin 17

SCHWERPUNKT

Und was kostet das alles? Die Frage treibt viele um: Wie teuer kommt die Transformation des Energiesystems am Ende zu stehen? Eine optimistische Antwort für Deutschland hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg vorgelegt: Ist der Energieumbau erst einmal geschafft, dann wird das Energiesystem billiger als heute. (Fraunhofer) – Die Energiewende in Deutschland ist erklärtes politisches Ziel der Bundesregierung. Um mindestens 80 Prozent, bezogen auf 1990, sollen die Treibhausgasemissionen bis 2050 reduziert werden. Hierfür ist eine massive Reduktion der energiebedingten CO2-Emissionen erforderlich, die einen fundamentalen Umbau hin zu einer weitgehend dekarbonisierten Energieversorgungsstruktur bedingen. Dieser Umbau, der erhebliche Investitionen erfordert, ist allerdings kein Selbstläufer. Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben in einer Studie die System- und Kosten­ entwicklung einer klimaschutzkompatiblen Transformation des deutschen Energiesystems simuliert. Die modell-basierte Untersuchung erstreckt sich über alle Sektoren und Energieträger und analysiert detailliert, wie Deutschland seine Klimaschutzziele durch Massnahmen der effizienten Energienutzung und den Einsatz erneuerbarer Energien erreichen kann. Dabei werden auf Basis unterschiedlicher Szenarien verschiedene, kostenoptimierte Transformationspfade aufgezeigt.

der Nutzung von Kohle zur Stromerzeugung erfolgt», sagt Hans-Martin Henning, stellvertretender Institutsleiter am Fraunhofer ISE und Inhaber einer Professur für Technische Energiesysteme am Karlsruher Institut für Technologie (KIT). «Ausserdem betrachten wir unterschiedliche Zielwerte der Minderung energiebedingter CO2-Emissionen – um 80, 85 und 90 Prozent bezogen auf den Referenzwert im Jahr 1990», ergänzt Andreas Palzer, Mitautor der Studie. Mix der Energieträger Bei allen Szenarien spielen fluktuierende erneuerbare Energien zur Stromerzeugung – also Windenergieanlagen und Photovoltaikanlagen – eine Schlüsselrolle für die zukünftige Energieversorgung. Die notwendigen installierten Leistungen dieser erneuerbaren Energieträger schwanken je nach Szenario

«Die Szenarien unterscheiden sich dabei hinsichtlich der in der Zukunft verwendeten Antriebskonzepte im Bereich der Mobilität, hinsichtlich des Umfangs der energetischen Sanierung von Gebäuden und hinsichtlich des Zeitpunkts, zu dem der Ausstieg aus bulletin 18

8/2015

SCHWERPUNKT von in der Summe 290 GW (bei 80-prozentiger Reduktion der CO2-Emissionen) bis knapp 540 GW (bei 90-prozentiger Reduktion). Sie werden ergänzt durch Kraftwerke unterschiedlichen Typs zur komplementären Stromerzeugung, Solarthermie-Anlagen für die direkte Wärmebereitstellung und die Infrastruktur für die Bereitstellung eines Mixes aus fossilen, biogenen und synthetisch hergestellten, flüssigen und gasförmigen Energieträgern. Zugleich ergeben sich insbesondere in der Wärmeversorgung massive Änderungen hinsichtlich der verwendeten Techniken auf der Nutzungsseite. Diese neue Zusammensetzung der Energieerzeuger erfordert ein hohes Mass an Flexibilisierung in der Stromerzeugung ebenso wie in der Stromverwendung. Über die klassischen auf Strom basierenden Anwendungen hinaus müssen neue Stromanwendungen insbesondere im Bereich der Gebäude und des Verkehrs hinzukommen. Zugleich impli­ ziert die Nutzung von Strom in diesen Bereichen, dass Verbrennungstechniken wie Heizkessel und Verbrennungsmotoren zunehmend durch elektrische Maschinen wie elektrische Wärmepumpen und Elektromotoren ersetzt werden. Diese wandeln die Endenergie Strom effizienter in Wärme oder Traktion als die heutigen auf Verbrennungsprozessen basierenden Techniken Brenn- bzw. Kraftstoffe. Alle Szenarien zeigen eine Zunahme von Erzeugung und Verbrauch von Strom, ebenso die Notwendigkeit der zunehmenden Substi­ tution fossiler Brennstoffe wie Gas oder Erdöl durch erneuerbar erzeugte Brennstoffe. Dies wiederum erfordert die grossflächige Installation von Anlagen zur Herstellung synthetischer Energieträger aus erneuerbarem Strom, also Anlagen zur Herstellung von Wasserstoff, Methan oder flüssigen Brenn-/ Kraftstoffen aus Wind- und Sonnenstrom. Der notwendige Ausbaugrad steigt hier allerdings stark mit dem Zielwert der Reduktion energiebedingter CO2-Emissionen. Die Wärmeversorgung zeichnet sich durch eine starke Elektrifizierung aus. Elektrische Wärmepumpen werden in nahezu allen untersuchten Szenarien zur wichtigsten Technik

8/2015

für die Wärmebereitstellung in Einzelgebäuden. Solarthermie deckt in allen unter­ suchten Szenarien anteilig den Bedarf an Niedertemperaturwärme in Gebäu­ den und der Industrie. Signifikant positiv wirkt sich ein beschleunigter Ausstieg aus der Nutzung von Kohle zur Stromerzeugung bis zum Jahr 2040 auf das Erreichen der Klimaschutzziele im Bereich der Energieversorgung aus. Kosten der Transformation Die Kosten für die Transformation des Energiesystems werden für unterschiedliche Szenarien der Preisentwicklung für fossile Energieträger und der Kosten, die auf CO2Emissionen erhoben werden, untersucht. Bleiben die Preise für fossile Energieträger bis 2050 gleich und die Kosten für CO2Emissionen langfristig niedrig, dann liegen die kumulativen Gesamtkosten für das kostengünstigste Szenario um rund 1100 Mrd. Euro, d. h. 25 Prozent höher als im Fall eines Weiterbetriebs des heutigen Energiesystems in unver­ ändertem Zustand. Geht man allerdings von einer Erhöhung der Preise für fossile Energieträger um jährlich 3 Prozent aus, dann bleiben die kumulativen Gesamtkosten für eine Transformation des Energiesystems praktisch gleich wie die Kosten für einen Weiterbetrieb des heutigen Systems, und das bei gleichzeitiger Reduktion energiebedingter CO2-Emissionen um 85 Prozent. Die neuen Berechnungen bestätigen die Ergebnisse früherer Energiemodelle: Nach erfolgter und abgeschlossener Transformation sind die jährlichen Gesamtkosten eines Energiesystems mit um 80 bis 85 Prozent niedrigeren CO2-Emissionen nicht höher als die vergleichbaren jährlichen Gesamtkosten unseres heutigen Energiesystems. o «Was

kostet

giewende?», Henning

die

Ener-

Hans-Martin

und

Andreas

Palzer, Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE,

Freiburg,

November

2015. Den vollständigen Bericht finden Sie hier: www.ise.fraunhofer.de

bulletin 19

SCHWERPUNKT

Eine griffige Entscheidungsgrundlage Die Förderung dezentraler Energieerzeugung, verbunden mit dem politischen Willen zum Ausstieg aus der Kernenergie sowie die Öffnung der Energiemärkte konfrontieren die EnergiebranUrs Imholz. che mit tiefgreifenden Veränderungen. Sie muss auf ICT-Technologien bauen, um auch in Zukunft eine effiziente und kostengünstige Energieversorgung sicherzustellen. Der asut-Praxisleitfaden verbindet die zukünftigen Anforderungen mit verfügbaren Lösungsansätzen und bildet damit eine griffige Entscheidungsgrundlage für Smart-Energy-Lösungen. Von Urs Imholz Die Zunahme stochastisch verfügbarer dezentraler Stromerzeugung verlangt eine entsprechende Steuerung des Stromverbrauchs und führt zu einer höheren Komplexität am Energiemarkt. Dies kann ohne den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) nicht bewältigt werden. Die ICT-Branche liefert aber nicht nur Technologien. Sie hat seit der Marktliberalisierung der Telekommunikation in der Schweiz mehrere Umwälzungen durchlebt und dabei einen Erfahrungsschatz an Abläufen, Prozessen, Technologien und Geschäftsmodellen gesammelt, der nun auch in der Energiebranche zum Einsatz kommen kann. Zudem können ihre bezüglich Zuverlässigkeit und Sicherheit hoch entwickelten Standards für intelligente Energieund Messsysteme genutzt werden. Der asut-Praxisleitfaden gibt eine Übersicht und Strukturierung der Architektur für Kommunikations- und Energiesysteme auf bulletin 20

Basis von internationalen Standards und Schweizer Gegebenheiten. Darüber hinaus werden die verschiedenen Technologien auf der Ebene der tertiären Kommunikation (KS3, Verbindung zwischen Gebäude und Zentrale) bewertet und einander gegenübergestellt. Weiter wird aufgezeigt, welche Schnittstellen zum Smart Home vorhanden sind.

Prämissen und Rahmenbedingungen Strategie Stromnetze Im September 2013 hat der Bundesrat dem Parlament die Botschaft zum ersten Massnahmenpaket der Energiestrategie 2050 vorgelegt. Die Strategie Stromnetze schafft klare Rahmenbedingungen für den zeit- und bedarfsgerechten Aus- und Umbau der elektrischen Netze. Sie konzentriert sich vor allem auf verfahrenstechnische Fragestellungen sowie die Schaffung transparenterer Planungswerkzeuge. Smart Grid Roadmap Die Smart Grid Roadmap (SGR-CH) ist ein Bestandteil der Strategie Stromnetze und schafft bei den betroffenen Akteuren ein gemeinsames Grundverständnis. Die Roadmap stellt den Nutzen von Smart Grids hinsichtlich der nationalen Ziele im Bereich der Elektrizitätsversorgung dar, antizipiert die Funktionalitäten des Netzes und gibt einen Fahrplan zur Bewältigung des Handlungsbedarfs. Weiter beschreibt die Smart Grid Roadmap die unterschiedlichen Technologien und Wirkungsweisen, die zur Realisierung eines Smart Grids notwendig sind. Technische Mindestanforderungen und Einführungsmodalitäten intelligenter Messsysteme Ein wesentlicher Bestandteil der Strategie Stromnetze sind die Grundlagen für die

8/2015

SCHWERPUNKT Einführung intelligenter Messsysteme bei den Schweizer Endverbrauchern. Damit wird definiert welche Systeme zukünftig in den Netznutzungskosten als anrechenbar gelten sollen. Geänderte Anforderungen an die Verteilnetzbetreiber Die Anforderungen an das Verteilnetz sind in einem starken Wandel begriffen. Jahrzehntelang diente das Elektrizitätsnetz zur reinen Verteilung der Energie von den zentralen Kraftwerken zu den Verbrauchern. Das Übertragungsnetz (Hochspannungsebenen NE1 – 3) ist vollständig überwacht. Im Gegensatz dazu werden die Mittelspannungsebenen nicht durchgängig und die Niederspannungsebenen nur punktuell überwacht und gesteuert. Mittels Planung und Projektierung auf Erfahrungsbasis und punktuellen Kontrollmessungen konnte die Zuverlässigkeit auf hohem Niveau gehalten werden. Mit der Zunahme der dezentralen volatilen Produktion und Einspeisung von erneuerbarer Energie ins Nieder- und Mittelspannungsnetz wird das bestehende Gleichgewicht nun aber gestört. Aus diesem Grund fokussiert das Thema Smart Grid im Wesentlichen auf das Verteilnetz. Smart Grid (und auch Smart Metering) benötigen eine Datenkommunikationsinfrastruktur mit wachsenden Anforderungen. Generelle Anforderungen an die Telekommunikation Die Anforderungen an die Telekommunikation sind komplex und werden von folgenden Rahmenbedingungen geprägt: οο Breitbanderschliessung in der Schweiz: Gemäss OECD verfügt die Schweiz über die weltweit beste Breitbandversorgung. Dennoch stösst die Telekommunikationserschliessung wegen den topografischen Voraussetzungen bei Fixnetz-Infrastrukturen in den Bergregionen an Grenzen. Die Kommunikation über Funk ist nur mit kostenintensiven Infrastrukturen möglich. Durch die heute vorhandene Mobil2G/3G/4G-Versorgung ist die Schweiz aber gut erschlossen.

8/2015

οο Topologie Stadt-Land: Neben der Topografie spielt die Erschliessungsdichte eine grosse Rolle. In der Stadt erlaubt die Konzentration einer grossen Anzahl Gebäude und Nutzer pro Fläche eine kostengünstigere Erschliessung. οο Vorhandene Kommunikationsinfrastrukturen: Agglomeration und Städte (Erschliessung mit Glasfaser (FTTH), Kupfernetz, DLS oder PLC (Powerline Communication), vorhandene Mobilnetze (2G/3G/4G). οο Struktur der EVU-Landschaft: In der Schweiz existieren über 700 Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVU). Diese strukturelle Vielfalt erfordert einen grossen Aufwand an Koordination auf allen Ebenen der Politik, der Verbände und Normierungsgremien. οο Gebäudestandard: Die Massivbauweise in der Schweiz erschwert die Funkausbreitung für Geräte in Häusern und speziell in Kellern. Vor allem in städtischen Situationen sind Funkkommunikationen/Mobilnetze begrenzt einsetzbar, da teilweise Antenneninstallationen notwendig werden. οο Endkundenanforderungen: Der grösste volkswirtschaftliche Nutzen von Smart Metering entsteht durch die Sensibilisierung der Endkunden in Bezug auf ihren Stromverbrauch. Der Energie-

Netzebenen der Elektrizitätsversorgungsunternehmen (EVU). Quelle: VSE

bulletin 21

SCHWERPUNKT effizienzgewinn durch Smart Metering hängt aber wesentlich von der Qualität der Stromverbrauchsanzeige beim Endkonsumenten ab. Damit er Veränderungen seines Verbrauchs feststellen kann, genügt eine nur alle 15 Minuten aktualisierte Anzeige nicht.

Technologie und Standardisierung Der technologische Fortschritt für Industrie und Anwender kann nur dann schnell und reibungslos erfolgen, wenn Standards und Normen für Sicherheit, Kompatibilität und Konformität geschaffen werden. Interoperabilität zwischen allen Sensoren und Aktoren eröffnen neue Perspektiven in der Erstellung intelligenter Energiesysteme. Architektur Die Architektur eines intelligenten Energiesystems besteht aus verschiedenen Kommunikationsebenen sowie aus der Anbindung und Integration an die BackendSysteme und an das Smart Home oder Smart Building. Normen Standard Zur besseren Aufgliederung sind die Kommunikationslayer in drei Ebenen gegliedert: KS1: Feldebene, Kommunikationsebene der Feldgeräte (Sensoren, Aktoren) im Gebäude KS2: sekundäre Kommunikation, Kommunikation im Smart Home Bereich

billling

EDM

Vertrieb

Leitsystem

Business-Process-Management

Backend-System BE

MDM-Datensystem

HeadEnd System 1 (Bsp. Amis)

HeadEnd System 2 (Bsp. L+G)

HeadEnd System 3 (XY)

HeadEnd System (IP-T)

KS3 (Mobile, xDSL, FTTx etc.) Breitband PLC, Funk

remot e via Portal

KS3 tertiäre Kommunikation (direkt via Gateway, indirekt via PLC Datenkonzentrator

PLC-Daten-konzentrator Smart Home/ Smart Building

SystemIntegration

PLC via Niederspannungsnetz Datenkonzentrator via Trafostation

KommunikationsGateway

KS2 sekundäre Kommunikation (Inhouse) KS1 Feldebene

direkt KNX Inhouse PLC, ZigBee …

Feldgeräte

(messen, steuern, regeln)

Schematische Darstellung der Kommunikationslayer KS1 – KS3 Quelle: asut

bulletin 22

KS3: tertiäre Kommunikation, vom Gebäude zum Backend-System KS1 und KS2 können sich teilweise überschneiden, da auch für Smart-HomeAnwendungen möglicherweise die gleichen Feldgeräte als Datensender (oder -empfänger) benutzt werden. Dazu kann das entsprechende Gerät zwei Schnittstellen haben oder die Gateways können gekoppelt sein. Die meisten Kommunikations-/Bussysteme setzen auf das ISO/OSI-Schichtenmodell in seiner gesamten Ausprägung (Schicht 1-7) oder auf Teile davon. KS1 Feldebene (Mess- und Steuergeräte) Die Verantwortung für die Feldgeräte liegt heute bei den Verteilnetzbetreibern. Grundsätzlich werden in der Feldebene folgende Merkmale verlangt: οο Langlebigkeit (Komponenten, Standards) οο Robustheit (mechanisch, elektrisch) οο Hoher Standardisierungsgrad und Interoperabilität KS2 sekundäre Kommunikation (Smart Home) Anforderungen an die Kommunikation im Smart Home sind: οο Kostengünstige und im Umbaubereich möglichst kabelfreie Installation (Wohnraum tauglich) οο Möglichst Plug&Play-Einsatz mit wenig kundenspezifischer Konfiguration οο Hoher Standardisierungsgrad οο Integration über IP in übergeordnete Systeme KS3 tertiäre Kommunikation (Kommunikationsinfrastrukturen) Kommunikationstechnologien werden hinsichtlich ihrer Eignung für bestimmte Anwendungen ausgewählt. Dabei werden üblicherweise drei Schlüsselkriterien angeschaut: οο Datenrate οο Latenzzeit οο Zuverlässigkeit der Kommunikation Kommunikationslösungen

im

KS3-Be-

8/2015

SCHWERPUNKT reich können sowohl als Dienstleistung bezogen als auch selbst gebaut werden. Grundsätzlich deckt die Ebene KS3 die gesamte Kommunikation von den einzelnen Gebäuden oder Installationen zu den zentralen Funktionen ab. Dabei gibt es zwei Ausprägungen in der Netztopologie. Direkte Verbindung: Aus der Sicht des Kommunikationsbenutzers ist dies eine transparente, direkte Datenverbindung zur zentralen Stelle, unabhängig vom dazwischen aufgebauten Dienst. Beispiele: 2G-, 3G- oder 4GMobilnetze, Internet-Anschlüsse. Für diese gesamte Strecke ist heute von einer IP basierten Kommunikation auszugehen. Netzknoten: Der Verteilnetztopologie folgend wird ausgehend von den Gebäuden an geeigneter Stelle ein Netzknoten/Konzentrator erstellt. Dieser befindet sich häufig in der Trafostation (Netzebene 6), bündelt die Daten und gibt sie an die zentrale Stelle weiter. Damit verbunden ist meist ein Wechsel des Übertragungsmediums und des Protokolls. Beispiel: Power Line Communication (PLC) vom Gebäude zum Konzentrator, Kupfer, Glas oder Mobilkommunikation vom Konzentrator zur zentralen Stelle. Informationssicherheit Informationssicherheit muss ganzheitlich und nachhaltig umgesetzt werden. Dazu sollten fünf Dimensionen betrachtet werden: Strategie, Organisation, Prozesse, Technologie und Unternehmenskultur. Risiken der Informationssicherheit gehören in den Verantwortungsbereich der Geschäftsführung. Deshalb sollte der Verantwortliche für Informationssicherheit Zugang zur Unternehmensführung haben. Die Anlehnung an einen Standard vereinfacht die Umsetzung durch strukturelle und inhaltliche Vorgaben. Es ist sinnvoll, bei der Wahl des Standards zu berücksichtigen, welche anderen Standards in der Unternehmung oder der Branche bereits angewendet werden. Durch die grosse Verbreitung der ISO-Standards in der Schweiz

8/2015

(Informationssicherheit, Qualitätsmanagement, usw.) sind viele Arbeitskräfte an deren Wesensart gewöhnt, Experten-Knowhow ist verfügbar und Stellen für die Akkreditierung sind vorhanden. Der ISO/IEC TR 27019 adressiert die Anforderungen der Energiewirtschaft. Ziel aller Massnahmen ist es, ein Managementsystem zu implementieren, das die Informationssicherheit sicherstellt und überwacht. Ein typisches Vorgehen sieht wie folgt aus: 1. Wahl des Standards. 2. Eine Zustands- oder Situationsanalyse basierend auf der Unternehmensstrategie, welche Abweichungen zum Standard aufzeigt. 3. Aufstellen eines Massnahmenplans zur Umsetzung der Informationssicherheit in der Unternehmung. 4. Überführen in ein Information-SecurityManagement-System (gemäss ISO/IEC 27001 IS.

Bewertung zur Wahl der Kommunikationsinfrastruktur Die Wahl der richtigen Kommunikationsinfrastruktur für die zukünftigen Anforderungen eines EVU ist abhängig von vielen EVU-spezifischen Faktoren: οο οο οο οο οο οο οο

Unternehmensstrategie Politik, Regulator Vorhandene Infrastrukturen Geografie Personelle Ressourcen Finanzielle Ressourcen Konzeptionelle Sichtweise

Die Erfahrung zeigt, dass für eine wirtschaftliche flächendeckende Erschliessung der Smart Meter auf mehrere Technologien zurückgegriffen werden muss. Use Cases Die unterschiedlichen Kommunikationstechnolgien werden anhand ausgewählter Use Cases beurteilt, die Smart-Meter- und Smart-Grid-Anwendungen abdecken. Diese Use Cases werden anschliessend im Hinblick auf verschiedene Kommunikationstechnologien bewertet. Dabei geht es bulletin 23

SCHWERPUNKT beispielsweise darum, zu eruieren, ob, in welchem Umfang und für welchen Zeitraum eine bestimmte Technologie die Anforderungen eines bestimmten Use Case abzudecken vermag und welche Kosten dabei anfallen. Zudem werden die mit unterschiedlichen Kommunikationstechnologien verbundenen Anforderungen an verschiedene Installationsorte analysiert. So bedingen gewisse Technologien beispielsweise ein bereits vorhandenes Kommunikationsnetz am Installationsort (Mobilfunk, Breitband). Ist dies nicht der Fall, können diese Technologien nicht wirtschaftlich eingesetzt werden.

Vorgehen für Entscheidungsfindung

bulletin 24

Die im asut-Leitfaden beschriebenen Use Cases geben den Energieversorgern eine gute Grundlage für die Modernisierung ihrer Energienetze mit Smart-Metering- und Smart-Grid-Technologien. Welcher Use Case angewendet werden soll, hängt dabei wesentlich von den Anforderungen des Marktes und den zukünftigen Geschäftsmodellen des Energieversorgers ab. Der Leitfaden gibt zudem detaillierte Hinweise auf unternehmensstrategische Anforderungen sowie politische und regulatorische Vorgaben. Mithilfe einer Zustandsanalyse kann sich der Energieversorger ein Bild über die bestehende Infrastruktur und die Fähigkeiten seiner Organisation machen.

Wegweiser zur Wende

Auf Basis dieser Zustandsanalyse folgt in einem nächsten Schritt die Festlegung der technischen und organisatorischen Anforderungen an die Netzinfrastruktur. Der Praxisleitfaden der asut kommt in diesem Schritt als Hilfsmittel zur Validierung der geeigneten Kommunikationsinfrastruktur zur Anwendung. o

rie, Wirtschaft, Politik, und Verwaltung». Ziel ist,

Der asut-Praxisleitfaden «Smart Energy@ ICT» kann auf www.asut.ch heruntergeladen oder per Email bei Urs Imholz (urs.imholz@ gwf.ch) angefordert werden (ab 1. Quartal 2016).

mit die gesamte Wertschöpfungskette von der

Nach dem erfolgreichen Rezept von Plattformen wie der Cloud-Finder Schweiz und der SecurityFinder Schweiz ist auf Energie-Finder Schweiz (fast) alles zum Thema Diskussions- und Networking-Plattform zum Thema Energie(wende) zu finden: News, Grafiken, Studien, Buchempfehlungen, Videos, ein Glossar mit einschlägigen Begriffen, Hinweise auf Bildungsangebote und vieles mehr. Energie-Finder Schweiz versteht sich als unabhängige Experten- und Marktplattform für den Schweizer Energiesektor und bietet «Expertenwissen mit Marktrelevanz und effiziente, zielgerichtete Kommunikation aller relevanten Parteien: Forschung und Entwicklung, Industeine nachhaltige Entwicklung im Energimarkt zu unterstützen. Dabei wird dem Thema «Smart Switzerland» viel Platz eingeräumt und der Begriff «Smart Energy» wie folgt umschrieben: «Unter dem Begriff Smart Energy sind alle intelligenten Technologien der Energieerzeugung, Energiespeicherung, Stromübertragung und der Verbrauchssteuerung zu verstehen. Es ist soEnergieerzeugung bis zum Energieverbrauch angesprochen.» www.energie-finder.ch

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

Die Ampel steht auf ICT ICT und Mobilität war das Thema, und deshalb führte der Schweizerische Verband der Telekommunikation sein 16. Kolloquium zusammen mit der Fachtagung der Schweizerischen Verkehrstelematik-Plattform (its-ch) durch. Über die Bühne ging der kombinierte Anlass vor rund 450 Fachexperten, Behörden und Wirtschaftsvertretern am 18. November im Kursaal Bern. (cdh) – Allein die Tatsache dieser gemeinsam ausgerichteten Fachkonferenz belege die allerseits wachsende Überzeugung, dass die Mobilität der Zukunft intelligent und vernetzt sein müsse, erklärte Jürg Röthlisberger, Direktor Bundesamt für Strassen (Astra), welches zu den Hauptinitianten von its-ch gehört. Und niemand könne es sich leisten, bei diesem Megatrend und den damit verbundenen Umwälzungen abseits zu stehen, betonte der ASTRA-Chef in seiner Eröffnungsrede weiter, denn «die intelligente Mobilität ist ein 'Game Changer' erster Güte und im Strassenverkehr wird kein Stein auf dem anderen bleiben: vom Mobilitätsverhalten unserer Kundinnen

und Kunden, über den Willen und die Möglichkeit der Beeinflussung der Mobilitätsnachfrage durch den Gesetzgeber, bis hin zur Raum- und Städteplanung werden die Auswirkungen spürbar sein.» Diese Revolution, ergänzte asut-Präsident Peter Grütter das gemeinsame Grusswort im Namen seines Verbandes, werde sich stark auf die ICT stützen. Intelligenter mit dem Verkehrswachstum umgehen, den Verkehr so steuern, dass er flüssiger läuft, Spitzen brechen, die Belastung auf der bestehenden Infrastruktur besser verteilen, verfügbare Verkehrsressourcen sinnvoller nutzen und, die Umwelt schonen: «Hier bringt die ICT ein grosses Potenzial mit», sagte Grütter. ICT gegen den Verkehrskollaps Ob vernetzte und geteilte Mobilität, Carund Bikesharing, multimodale Verkehrsleitsysteme oder autonomes Fahren: Dieses Potenzial kristallisierte sich aus den verschiedenen Referaten (ab Seite 26) immer deutlicher heraus und damit auch die Notwendigkeit, Strasse, Schiene und den öffentlichen Verkehr internettauglich zu machen – und zwar schnell, weil am

Astra-Direktor Jürg Röthlisberger und Peter Grütter, Präsident asut.

8/2015



Fotos: David Biedert

bulletin 25

ASUT-KOLLOQUIUM Horizont bereits der Verkehrsinfarkt droht. Daraus wiederum folgt glasklar die Notwendigkeit, dass ICT-Branche, Mobilitätswirtschaft, Industrie, Forschung und Lehre, Politik und Verwaltung trotz teilweise sehr unterschiedlicher Agenden hier Pioniergeist entwickeln und die intelligente, vernetzte und menschengerechte Mobilitätszukunft der Schweiz gemeinsam anpacken müssen. Verkehrspolitisch Geschichte schreiben Genauso wie es andere Bereiche umgekrempelt hat, wird das Internet auch die Mobilitätswelt von morgen neugestalten. Privatverkehr und ÖV werden sich vermischen, die Bedürfnisse der Mobilitätsteilnehmer verändern, der Nutzungskontext wird ein ganz anderer werden. Wie in anderen Bereichen treten anstelle von Produkten Dienstleistungen und setzen neue Geschäftsmodelle voraus.

zuletzt thematisiert, dass eine intelligente Steuerung der Mobilität nicht nur technologisch angegangen werden kann, sondern auch gesellschaftliche Veränderungen voraussetzt, wie zum Beispiel die längst überfällige Flexibilisierung der Arbeitsmodelle. Videos mit Kurzstatements der Referenten auf dem asut-Youtube-Kanal, Referate unter www.asut.ch Nicht verpassen: Das nächste asut-Kolloquium findet am 16. November 2016 statt.

Es gibt also viel zu tun. Drei Dinge nehme er aus diesem spannenden Kolloquium mit, fasste Edwin Wieland, AstraVizedirektor und Vorsitzender Geschäftsausschuss its-ch, den Tag zusammen: Die technologische Entwicklung werde erstens sehr rasch kommen und Gesellschaft, Verwaltung und Unternehmen extrem fordern. Zweitens werde es darum gehen, für Probleme von morgen – nicht zuletzt für den Umgang mit den vielen anfallenden Daten – intelligente und zukunftsfähige Lösungen zu entwickeln. Drittens schliesslich sei dringend mehr Effizienz nötig, um die Finanzierung der Mobilitätsbedürfnisse der Zukunft sicherzustellen. Mit ihrem sehr guten ÖV-System habe die Schweiz verkehrspolitisch schon einmal Geschichte geschrieben, schloss Wieland. Nichts hindere sie daran, dies mithilfe der neuen technologischen Möglichkeiten im Bereich der intelligenten, vernetzten Mobilität ein zweites Mal zu tun. o Anfang 2016 wird die asut-Arbeitsgruppe «Smart Mobility», die aus rund 30 Experten aus dem Bereich ICT und Mobilität besteht, ihr 7-Punkte-Programm zur Mobilität der Zukunft veröffentlichen. In diesen «Denkanstössen der Wirtschaft» wird nicht bulletin 26

Spannende Diskussionen auf der Bühne, gebanntes Publikum im Saal. Fotos: David Biedert

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

Impressionen eines der letzten sonnigen Herbsttage im Kursaal Bern: 450 Expertinnen und Experten aus der ICT- und der Mobilitätsbranche, Politikerinnen und Politiker, Vertreterinnen und Vertreter der Behörden. Sämtliche Fotos auf: www.asut.ch

8/2015

bulletin 27

ASUT-KOLLOQUIUM

Denken 4.0 Intelligente Mobilität, smarte Medien, digitale Transformation 4.0 und innovative Technologien führen dazu, dass sich unser Mobilitätsverhalten, unsere Gesellschaft, Wirtschaft und die Politik verändern. In welche Richtung die Reise gehen wird, erklärte am asut-Kolloquium Professor Wolfgang Henseler, Creative Managing Director Sensory-Minds GmbH.

sein, auf die Wünsche ihrer Nutzer eingehen müsse. Das Potenzial für Neues sei nie grösser gewesen als heute, zeigte sich Henseler überzeugt. Wer davon profitieren wolle, müsse aber auch lernen, anders zu denken. Wichtigste Lektion: Die digitale Transformation macht aus allen Dingen Dienste. Und aus diesen Diensten werden zunehmend smarte Dienste.

(cdh) – Mit dem Einzug des Smartphones und seinen digitalen Diensten hat sich auch unser Mobilitätsverhalten stark verändert. Wollten wir früher noch Autos besitzen, so möchten die jüngeren Generationen diese zwar noch nutzen, aber nicht mehr kaufen. Car-Sharing, dynamische Mitfahrgelegenheiten oder selbstfahrende Autos sind nur einige der Zukunftskonzepte, die bereits heute aufzeigen, wohin sich unsere Welt verändern wird.

Services wichtiger als Produkte Denn mit dem allgegenwärtigen Internet und der wachsenden Zahl von smarten Produkten, mit der Robotisierung und dem Internet der Dinge verändern sich, wie Henseler aufzeigte, auch Märkte, Marktsitutationen und Zielgruppen tiefgreifend. Beispiele dafür ist der wachsende Trend zur Sharing Economy, wo User Experiences in einem bestimten Nutzungskontext wichtiger werden als Marken und Besitz.

Henseler sieht die Sache grundsätzlich eher positiv: Auf der einen Seite passe der Mensch seine Wünsche und Erwartungshaltungen neuen technologischen Möglichkeiten sehr schnell an, auf der anderen habe die smarte Technologie inzwischen ja auch weitgehend gelernt, dass sie, um erfolgreich zu

Wolfgang Henseler. bulletin 28

Foto: David Biedert

Aufs Auto heruntergebrochen heisst das: Es geht nicht mehr ums Auto als Produkt, sondern um die Wirkung die sich der Nutzer von diesem Produkt erhofft: die Mobilität. Das Auto, mit dem ich nur im Stau rumstehe, ist mir weitaus weniger wert als ein Mobilitätsdienst, der mir meinen Bedürfnissen entsprechend zum genau richtigen Zeitpunkt die Servies anbietet, die mir am nützlichsten sind, um mich möglichst schnell und bequem von A nach B zu bewegen. Die Revolution in der Automobilbranche ist also nicht das nächste Auto, sondern der smarte Service und der Trumpf ist die Usability. Smarte Systeme weisen, laut Henseler, deshalb folgende Wesenszüge auf: Sie sind nutzerorientiert, dynamisch vorausschauend, selbstkontrollierend, situativ relevant und vernetzt. Sie sollen den Menschen entlasten, aber nicht entmündigen, sondern sein Leistungsspektrum, seine Fähigkeiten und seine Autonomie erweitern – und das ist sicher keine schlechte Zukunftsperspektive. o

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

Mit BeamBeta im Wiener ÖV Ein starker öffentlicher Verkehr als Rückgrat der urbanen Mobilität muss nicht nur private Mobilitätsangebote in die Vernetzung einbeziehen, sondern vor allem auch einfach zu nutzende Endkundenservices anbieten. All das kann BeamBeta, eine Applikation der Wiener Stadtwerke. Reinhard Birke, Bereichsleiter Multimodale Services & Innovation des Innovationslabors Neumo Wien, stellte den durch das Feed-back seiner User laufend verbesserten und weiterentwickelten Mobilitätsassistenten vor. (cdh) – Wien hat ein seltsames Problem: Sein ÖV ist so attraktiv, dass es zunehmend schwierig wird, seine Dienstleistungen aufrecht zu erhalten. Wien hat bereits eines der schnellst getakteten U-Bahn-Netze weltweit und versucht nun, mit autonomen Zügen und automatisierten Ein- und Aussteigevorgängen das ganze System weiter zu optimieren. Aber viel lässt sich da, unter der Erde und im innerstädtischen Bereich, nicht mehr herausholen. Dasselbe Problem hat die Stadt auf der Strasse: Wenn Stau ist, kommen zu Stosszeiten auch Busse und Strassenbahn nicht durch. Die Situation also ist vertrackt. Denn das erklärte Ziel einer der smartesten Städte Europas ist es, dass immer mehr Leute den ÖV nutzen. Sie muss also das ÖV-Angebot ausbauen, ist dabei aber längst an physische Grenzen gestossen. Doch Not macht erfinderisch: Statt wie andere Städte die Digitalisierung als Bedrohung für den öffentlichen Verkehr zu sehen, hat Wien sie sich zu eigen gemacht. Mithilfe von ICT-gestützten Diensten, sagten sich die Stadtwerke, sollte es doch möglich sein, die in und um Wien vorhandenen Verkehrskapazitäten von U-Bahn, Bus und Strassenbahn über Carsharing-Flotten, Taxis und Mietautos bis hin zu CityBikes und abschliessbaren Velostationen zu verknüpfen und die Dienste

8/2015

bereitstellen, die unsere Nutzer nachfragen: BeamBeta sucht für alle Mobilitätsformen die optimale Route von A nach B, erlaubt es, alle Tickets zu reservieren und rechnet alle Leistungen einmal im Monat über die Kreditkarte ab. In die Entwicklung von BeamBeta, der All-in-One-Mobilitäts-App, die das ermöglicht, sind verschiedene aktuelle Trends geflossen: Der Trend zum kollaborativen Konsum, d.  h. zum intelligenteren gemeinsamen Nutzen vorhandener Ressourcen. Veränderte Ansichten darüber, was Prestige und Status bringt: Nicht ein Auto besitzen, sondern möglichst mobil sein können. Und die gestzlich verankerte Verantwortung zur Reduktion der CO2-Emmissionen. Heute sind in der Stadt Wien Flächen in der Grösse von 7100 Fussballfelder von parkierten Autos zugestellt. Jedes dieser Autos steht im Schnitt 23 Stunden ungenutzt herum: «Wir könnten mit diesen Flächen mitten in der Stadt interessantere Dinge machen», sagte Birke. Man lerne: Intelligente Mobilität heisst immer auch verbesserte Lebensqualität. o Mehr zu BeamBeta lesen Sie hier

Reinhard Birke.

Foto: David Biedert

bulletin 29

ASUT-KOLLOQUIUM

Der Autozukunftstüftler Zukunftsmusik aus der Automobilbranche: Welche Player wird es noch geben, wenn plötzlich nicht mehr Leistung den Ausschlag gibt, sondern autonomes Fahren oder Konnektivität? Frank M. Rinderknecht, Automobildesigner und Entwickler von Konzeptfahrzeugen, Gründer und CEO der Rinspeed AG, sprach über das Auto von morgen. (cdh) – Nachdenken, vordenken, querdenken: Rinderknecht's Rinspeed hilft grossen Firmen in der Automobilindustrie, innovativ zu sein. «Seine Konzeptstudien sind ihrer Zeit immer um ein paar Epochen voraus», schrieb «Die Welt» über den Schweizer Erfinder, der am asut-Kolloquium Einblicke in sein Tüfteln an der Zukunft gab. Wichtig sei als erstes, zu begreifen, dass Mobilität sehr viel mit Emotionen zu tun habe: Es geht um mehr als einen Körper von A nach B zu bewegen, es geht um Besitzstolz, Status, um Wohlfühlen und das Gefühl der Sicherheit. Und deshalb erzählen die Rinspeed-Autos immer Geschichten: Die einfachste ist die Geschichte des Unterwasser-Cabrios sQuba, das die verrücktesten James-Bond-Männerträume verkörpert.

Frank M. Rinderknecht. bulletin 30

Foto: David Biedert

Was gehört für diesen Schweizer Daniel Düsentrieb, der es sich zum Beruf gemacht hat, eingefahrene Muster zu hinterfragen, zum Auto von morgen? Es ist der Schritt der Automation, der Robotik. Der Autohersteller sei heute ein armer Kerl: «Minimale Margen von 3-4 Prozent, dazu klopfen die Apples, Googles und Teslas an seine Türen und eine Firma wie Uber mit ein paar hundert Mitarbeitern und keinem einzigen eigenen Fahrzeug hat plötzlich eine Marktkapitalisation von 50 Milliarden, mehr als die Hälfte von Mercedes-Benz.» Wenn die Autohersteller es jetzt verschlafen würden, zu reagieren, drohe ihnen das Ende von Nokia oder Blackberry, frühere Marktführer, die sich vom Markt überrumpeln liessen. Gefragt auch hier einmal mehr also Umdenken, «aber das Umdenken mit 600 000 Mitarbeitern ist nicht ganz so trivial». Das Business in der Automobilbranche wird in 15 Jahren voraussichtlich ein ganz anderes sein; die Autoindustrie wird sich kaum mehr damit begnügen können, eine reine Hardware-Herstellerin zu sein. Das Auto von morgen braucht permanente Konnektivität, eine ganze Menge von Sensoren, Softwareanwendungen und Internetdiensten. Automatisiertes Fahren wird sich durchsetzen: Der Mensch will seine im Auto verbrachte Zeit sinnvoller verbringen und natürlich ermöglicht automatisiertes Fahren eine intelligente Verkehrslenkung, sprich: flüssiger Verkehr, weniger Stau, weniger Verkehrstote. Es lässt aber auch viele Fragen aufkommen: Wird Silikon-Valley die alteingestammte Wirtschaft in Zukunft völlig verdrängen? Wird das autonome Auto uns entmündigen, werden lernfähige Maschinen uns auch ethische Entscheide abnehmen? Wie wird unser Alltag mit den Maschinen von morgen aussehen? Eine eindrückliche Antwort präsentiert Rinspeed in diesem Video. o

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

ICT soll den Staat herausfordern Durch die Vernetzung aller Verkehrsträger und die effizientere Nutzung aller Mobilitätsressourcen kann ICT dabei helfen, die grossen logistischen Herausforderungen im Mobilitätsbereich zu entschärfen. Ist es die Rolle von Staat und Vewaltung, hier regulierend einzugreifen? Regierungsrat Matthias Michel, Volkswirtschaftsdirektor Kanton Zug und Präsident der Kantonalen ÖV-Direktoren (KÖV), gab auf diese Fragen kluge Antworten.

intelligenter gestalten könnte.» Zum Beispiel indem mithilfe von ICT Verkehrskapazitäten auf derselben Infrastruktur je nach Bedarf besser verteilt werden – durch das Einrichten einer «elektronischen Busspur» auf der im Morgenstau unbenutzten Gegenfahrbahn etwa. Intelligenter bedeutet auch: Kombinierte Mobilität durch Schnittstelleninformation wirksam unterstützen, ein einheitliches, kundenfreundliches Ticketingsystem zur Verfügung stellen oder Kosten nutzengerecht zu verteilen.

(cdh) – Doch zuerst legte der Zuger Regierungsrat den Anwesenden eine Reihe von Fakten vor: In den letzten 50 Jahren hat sich der private Strassenverkehr mehr als verzehnfacht, der ÖV hat sich in etwa verdoppelt, im Kanton Zug allein hat sich die Anzahl der Motorfahrzeuge verdreizehnfacht. Bei den Gütern auf Strasse und Schiene sieht es ganz ähnlich aus. Problematisch sei weniger diese Zunahme an und für sich, erklärte Michel, als die Tatsache, dass sich zu gewissen Tages- und Abendstunden Spitzen im Verkehrsaufkommen bildeten – weniger ein Problem der Kapazitäten also, als der Nutzung und Verteilung.

Und der Staat? Er ist heute im Bereich der Mobilität bereits Regulator und Planer, er finanziert, bestellt den Regionalverkehr, ist Eigner und Miteigner verschiedener Transportunternehmen, definiert Ziele und Prioritäten. Soll er noch mehr Rollen übernehmen und intelligente Verkehrskonzepte fördern oder sich damit begnügen, gute Rahmenbedingungen für eine ohnehin nicht aufzuhaltende Entwicklung zu schaffen? Matthias Michel tendiert zu Letzterem. Und lancierte deshalb einen Appel an die versammelte ICTund Mobilitätsbranche: «Um der intelligenten Mobilität eine Chance zu geben, müssen Sie den Staat heausfordern. Er merkt von selber nicht, wo er deregulieren muss.» o

Angesichts von Prognosen, die mit einem weiteren Wachstum der Mobilität um 30 bis 70 Prozent in den nächsten 30 Jahren rechnen, ist das eine raumplanerische und finanzpolitische Knacknuss. Umso mehr, so Michels These, als die Bevölkerung immer weniger bereit sei, die Verkehrskosten – mitzutragen. Ein Paradigmenwechsel Was also tun, wenn die grossen, zur Glättung von Verkehrsspitzen notwendigen Infrastrukturprojekte nicht mehr mehrheitsfähig sind? Umdenken, sagte Michel und sprach von einem Paradigmenwechsel, der sich bereits beobachten lasse: «Plötzlich steht die Frage im Raum, ob man Mobilität vielleicht

8/2015

Matthias Michel.

Foto: David Biedert

bulletin 31

ASUT-KOLLOQUIUM

Der Zug fährt von Tür zu Tür Eine smarte Mobilität für eine nachhaltige Schweiz: Das bringt, wie SBBInformatikchef Peter Kummer am asutKolloquium aufzeigte, auch bedeutende Veränderungen mit sich. So dürften sich mit der Automatisierung des Bahnsystems auch klassische Berufsbilder wie das de Lokführers verändern. (cdh) – Schon heute planen die SBB ungefähr dreieinhalb Millionen Züge pro Jahr. Sie lösen pro Tag eine Million Konflikte, d.h. Abweichungen vom Soll-Fahrplan, erteilen im operativen Bereich alle sechs Sekunden 10  000 Befehle und pro Tag über 50  000 Weichenstellbefehle. Dazu kommen auf Vertriebsseite pro Tag 1,6 Millionen Fahrplanabfragen. Und die über mobile Kanäle und Internet verkauften Fahrkarten dürften in den nächsten fünf Jahren mehr als die Hälfte aller Ticketverkäufe ausmachen. In der Schweiz werden pro Tag mehr Smartphones verkauft als Babys geboren. Der Trend zur Mobilität ist ungebrochen und seine Begleiterscheinungen komplex. Kummer verwies beispielsweise darauf, dass die weltweit grössten Firmen wie Uber, Airbnb, Facebook heute keine eigenen Assets besitzen: Ihr Business ist das Anbieten von Kundenservices. Diese Entwicklung ist auch für den grössten Schweizer Transportdienstleister relevant. Sie setzt beispielsweise eine gute Konnektivität in den Zügen voraus und WLAN in den Bahnhöfen. Und sie setzt kundennahe, individualisierte Services voraus. In diesem Bereich wollen die SBB, deren aktuelle SBB-App bereits zu den Rennern unter den Schweizer Applikationen gehört, 2016 einen neuen Reiseplaner lancieren. Der wird nicht nur über Züge informieren, sondern es den Kunden ermöglichen, ihre Reise über verschiedene Verkehrsträger hinweg von Tür zu Tür zu bulletin 32

planen, Angebote und Varianten bezüglich Kosten und Komfort zu vergleichen und die bestpassende Variante sogleich zu buchen. Kombination von Verkehrsträgern, Abbau von Einstiegshürden, «Mobility as a simple service», nutzen statt besitzen sind hier die zukunftsgerichteten Schlagworte. Auch im Personalbereich tragen laut Kummer digitale Technologien wesentlich zur Automatisierung und Effiziensteigerung bei. So sind inzwischen alle 32  000 SBBMitarbeitenden mit mobilen Devices ausgestattet und über eine digitale Plattform und verschiedene Apps – für die sich übrigens auch ausländische Transportunternehmen interessieren – kommunikativ näher ans Unternehmen angebunden worden. Grosses Potenzial gibt es auch im Bereich «Predictive Maintenance», d. h. den vorausschauenden, bedarfsgerechteren Unterhalt des Schienennetzes. Die Zukunft sieht Kummer in smarten Railcontrol-Systemen zur intelligenten, sicheren, energieeffizienten und adaptiven Steuerung des gesamten Schienennetzes. Die Züge werden dann selbstfahrend sein und das Berufsbild des klassischen Lokführers wird sich tiefgreifend verändern. o

Peter Kummer.

Foto: David Biedert

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

Smart braucht eine solide Basis Eine vernetzte Zukunft bedarf einer gut ausgebauten Infrastruktur. Daniel Binzegger, CEO der Cablex AG, gab einen Überblick darüber, was in diesem Bereich bereitgestellt werden muss, um die Schweiz für das Zeitalter der smarten Mobilität zu rüsten. (cdh) – Während andere grosse Zukunftsvisionen entwickeln, baut die Cablex das Elementare: die Infrastruktur. Eine zukunftsfähige Infrastruktur müsse zuerst einmal sicher sein, sagte der Cablex-Chef, und das bedeute: zuverlässig, redundant und nicht einfach zu infiltrieren. Wer an der Zukunft baut, vernachlässigt gerne die Details und glaubt, Neues einfach auf seinen altbewährten Systemen, Modellen und Verfahren aufpropfen zu können und zu applizieren, was er bereits kennt. Cablex weiss aus Erfahrung, dass das nicht funktionieren kann und bietet für Visionen oder technologische Träume wie die Swiss Metro neue Installationstechniken an. Doch vielleicht sei eben gerade Swiss Metro – eine unterirdische Eisenbahn – auch der falsche Traum, weil er einfach an etwas anknüpfe, das bereits existierte, meinte Binzegger selbstkritisch. Am Beispiel des Ceneri-Basistunnels zeigte Binzegger in der Folge auf, was grosse Infrastrukturprojekte ganz konkret an Basisgrundlagen brauchen, bevor überhaupt an smarte Mobilitätslösungen und intelligente Steuerung gedacht werden kann: Da müssen 105 Kilometer Energiekabel verlegt werden, dazu 450 Kilometer Lichtwellenleiter-Netzwerkkabel und 230 Kilometer Kupferstellwerkkabel. Dazu kommen rund 2565 Beschilderungen, die anzubringen, und 96 Notrufsäulen, die installiert werden müssen. Sichergestellt werden muss zudem die Stromversorgung für den Bahnverkehr sowie die Schutz- und Leittechnik. Weiter folgen

8/2015

die notwendigen Funk- und Notrufsysteme, GSM-R, Polycom und öffentlichen Netze. Elektromobilität braucht smarte Power Doch auch wenn Cablex nicht an den ganz grossen Visionen mitspinnt, so beweist das Unternehmen doch, dass man auch im Bereich der soliden Infrastruktur «outside the box» denken kann. Mit seiner grossen Erfahrung in der Planung, der Umsetzung und dem Unterhalt von Kommunikationsund Stromnetzen hat sich Cablex den Fall Elektroroller vorgenommen und nach zukunftsfähigen Lösungen Ausschau gehalten: Wie liesse sich zum Beispiel das leidige Problem der Reichweite besser lösen? Der langen Ladezeit? Und wie kann der Roller selber Teil eines smarten Netzes werden? Die Lösung, die Binzegger am Kolloquium vorstellte, ist ein Elektroroller mit Wechselbatterien zum Leasen. Diese Batterien kommunizieren Ladestatus und den Standort zur Verfügung stehender Ladestationen über eine Smartphone-App, die gleichzeitig auch Navigationsdienste, Notrufzentrale, Wartungsdienst und andere Services anbietet. Ein Pilotversuch startet nächstes Jahr mit B2B-Kunden. o

Daniel Binzegger.

Foto: David Biedert

bulletin 33

ASUT-KOLLOQUIUM

Ladestationen werden smart Der Stromkonzern Alpiq steigt in die Infrastruktur für Elektroautos ein. Mit gutem Grund: Peter Arnet, Gründer und Geschäftsführer der Alpiq-E-Mobilität, legte am asut-Kolloquium sehr überzeugend dar, warum sich Elektromobilität weltweit durchsetzen wird. (cdh) – Peter Arnet begann weit in der Zukunft: In einer Welt, in der die Energie zu hundert Prozent aus erneuerbaren Quellen stammt, Elektrofahrzeuge fast geräuschlos über die Strassen flitzen und Autobahnkreuze leise flüsternde Angelegenheiten sind. Ein Traum? Nicht unbedingt. Als führendes nationales Energieunternehmen ist Alpiq entschlossen, proaktiv wirtschaftlich tragbare Lösungen für die sichere Energieversorgung und den Abbau der Treibhausgasemissionen zu entwickeln. Und hier ist Elektromobilität eine überzeugende Lösung. In der Schweiz stammt beinahe die Hälfte der CO2-Emissionen aus dem Transportbereich. Um den CO2-Ausstosses gemäss den Zielen des Bundesrats bis 2020 zu reduzieren, müssten rund 15 Prozent der konventionellen Verbrennungsmotore durch Elektroautos ersetzt werden. In Zahlen ausgedrückt, würde das heissen: 720  000 Elektroautos mit einer Steckdose, 650 000 Ladestationen in privaten Wohnsitzen, 80  000 Ladestationen an Arbeitsplätzen, 23 000 Ladestationen in Städten und 150 Schnelladestationen an strategischen Punkten. Anders gesagt: Ein Riesenmarkt für eine Installationsgesellschaft. Ein auch weltweit umso vielversprechender Markt, als dass die Autoindustrie, um die international vorgegebenen Emissionsziele zu erreichen, nicht darum herumkommen wird, ihre Motoren zu elektrifizieren. Bis 2030, so wird geschätzt, werden aus diesem Grund bereits zwei Drittel aller Fahrzeuge elektrisch unterwegs sein. bulletin 34

Um diesen Zuwachs zu bewältigen und die zur Verfügung stehenden Stromressourcen effizient zu managen, muss laut Arnet die ganze Ladeinfrastruktur mit künstlicher Intelligenz ausgerüstet werden. Denn Ladestationen werden nicht, wie die heutigen Tankstellen, nur öffentlich sein; es wird auch viele Heimladestationen geben, was bei den Hauszuleitungen gewisse Engpässe schaffen wird. Alpiq ist daran, eine solche smarte Zugangs- und Abrechnungslösung in der Schweiz zu entwickeln. Ziel ist es, ein schweizweites System aufzubauen. Dafür spannt der Stromkonzern mit der Swisscom und dem Versicherer Zurich zusammen. Ab Januar 2016 sollen erste Ladestationen für erste Kunden, darunter Schweizer Grossstädte, aufgeschaltet werden. Arnet gab den Anwesenden einen weiteren Gedanken mit auf den Weg: «Jedes selbstfahrende oder teilselbstfahrende Auto wird vermutlich ein smartes Elektrofahrzeug sein», sagte er, «es ist kaum anzunehmen, dass Unternehmen wie Google oder Apple noch Benzinmotoren einsetzen werden.» Die Mobilitätswelt wird sich vermutlich also in ein paar wenigen Jahrzehnten ganz grundlegend verändern. o

Peter Arnet.

Foto: David Biedert

8/2015

ASUT-KOLLOQUIUM

Verknüpfung durch Entknüpfung Die Erwartungen an Onlinedienste wachsen ständig. Was heisst es für Dienstanbieter, wenn nun auch Autos und Leitsysteme in Echtzeit miteinander kommunizieren? Friedhelm Ramme, Principal Consultant Transport & Automotive, Ericsson GmbH, sprach über die Herausforderung, immer mehr Dinge zu verknüpfen. (cdh) – Ericsson ist nicht nur Mobilfunkausrüster, sondern bietet auch Lösungen für verschiedene Industriesegmente in den Bereichen Sicherheit, Energie und Transport und betreibt selber Mobilfunknetze mit mehr als einer Milliarde Teilnehmer. Die aus dem Betrieb dieser Netze gewonnenen Einblicke werden im «Ericsson Mobility Report» regelmässig veröffentlicht. Moderne Mobilfunksysteme können heute enorme Datenmengen bewältigen. Zudem wird 5G bereits 2020 kommerziell verfügbar werden und neben einer tausendfachen Erhöhung der Kapazität im wesentlichen auch erlauben, energiebeschränkte Sensoren zu unterstützen und anzubinden. Latenzen im Bereich von einer Millisekunde werden möglich sein: Damit bildet 5G die ideale Basis für das Internet der Dinge. Mit 5G wird das sogenannte NetworkSlicing eingeführt. Das bedeutet, dass auf einer physikalischen Infrastruktur mehrere virtuelle, separierte Mobilfunknetze eingerichtet werden können: zum Beispiel ein für hohe Bandbreiten optimiertes Mobilfunknetz neben einem anderen für besonders geringe Latenzen und einem dritten zur Anbindung sehr energiebeschränkter Endgeräte, wie Sensoren zur Umweltüberwachung. Markforschern zufolge werden bereits in 15 Jahren ungefähr 26 Milliarden Geräte verbunden sein. Das Internet der Dinge, die Entwicklungen in der Mobilfunktechnik und in der Automo-

8/2015

bilindustrie: Da kommen laut Ramme drei Dinge zusammen, die eine «längst überfällige Revolution» auslösen dürfte: «Heute stehen wir an einem Wendepunkt. Die 'Echtzeit-Gesellschaft' fordert überall und sofort konsistente Information – auch im Verkehrssektor.» Was sich verändert Auch für Ramme, wie für zahlreiche andere Redner an diesem Kolloquium, sind Produkteentwicklung und Dienstleistung zunehmend ein Innovationspaar. Industriesegmente vernetzen sich über klassische Grenzen und über behördliche Zuständigkeiten hinaus. So werden etwa Automobilhersteller zunehmend auch Dienstleister, die ihr Produkt mit digitalen Diensten verknüpfen, mit dem Fahrer und der Werkstätte, der Versicherung und dem Energieunternehmen. Das bedeutet aber auch viele Möglichkeiten, sich in vertikalen Silostrukturen zu verzetteln und zu verknoten. Die Einführung von Cloudstrukturen, die mit einem eco-systemorientierten Ansatz Flexibilität, Skalierung und Automatisierung ermöglichen, können hier eine Lösung sein. Denn indem sie Datenflüsse durch Cloud-Funktionen nach dem «Need-to-know-Prinzip korrelieren, verknüpfen sie durch Entknüpfung. Damit keine Knoten die Innovation hemmen. o

Friedhelm Ramme.

Foto: David Biedert

bulletin 35

ASUT-KOLLOQUIUM

Drei Terabyte Daten pro Tag Ein springender Punkt der smarten Mobilität ist Big Data: Wo so viel gemessen und verknüpft wird, fallen auch Unmengen von Daten an. Was daraus für Erkenntnisschätze gehoben werden können, erklärte Christian Petit, Leiter Geschäftsbereich Grossunternehmen bei der Swisscom. (cdh) – Kein Wort werde zurzeit wohl so viel gebraucht, keines sei von so vielen Mythen umrankt wie «Big Data» sagte Christian Petit zu Beginn seiner Ausführungen, und gerade im Zusammenhang mit Mobilität sei Big Data tatsächlich ein grosses Thema. Big-Data-Technologien und Methoden werten systematisch und in Echtzeit grosse Mengen an Daten aus. Beispielsweise die Bewegungsmuster, die sich aus den Mobilfunkdaten der Pendler ergeben. Swisscom speichert jeden Tag 30 Milliarden Bewegungssignale, das sind pro Tag rund drei Terabyte Daten. Was kann man damit machen? Big-DataAnalysen zeigen in grossen, aus verschiedensten Quellen stammenden Datenmengen Zusammenhänge und Muster auf und ermöglichen es dadurch, neue Einsichten und Erkenntnisse zu gewinnen. Und weil immer mehr Geräte, Sensoren und Weara-

bles – und nicht zuletzt Autos – mit dem Internet verbunden sind, sind immer unglaublichere Mengen von Daten für BigData-Analysen verfügbar. Was bedeutet Big Data in der Mobilität? «Dass man sicherer und bequemer fahren wird», sagte Petit, «und das ist für die Gesellschaft ein unglaublicher Gewinn.» Smarte Ampeln beispielsweise sollen es erlauben, Reisezeiten wesentlich zu kürzen und den CO2-Ausstoss zu reduzieren. Reaktionszeiten werden kürzer, Connected Cars können Gefahren im Strassenverkehr schneller wahrnehmen und zwar auch dann, wenn sie der menschlichen Aufmerksamkeit entgehen. Selbstfahrende, rationaler ausgelastete Autos werden die Autoflotte verkleinern und zahlreiche neue Geschäftsmodelle ermöglichen. Petit zeigte verschiedene Beispiele dafür, wie Swisscom Big Data in der Mobilität nutzt. Da ist etwa das Predictive System zur Überwachung und Früherkennung von Staubildung mittels Mobiltelefon-Daten, das Swisscom mit dem Bundesamt für Strassen (Astra) entwickelt. In einem anderen Projekt misst Swisscom auf Basis von Mobilfunkdaten in einer Waadtländer Gemeinde Verkehrsströme mit dem Ziel, die Infrastrukturund Verkehrsplanung zu verbessern. Doch neben den positiven Seiten von Big Data für die Gesellschaft gibt es natürlich auch Risiken, nicht zuletzt für die Privatsphäre und das Recht auf informationelle Selbstbestimmung. Um das Vertrauen seiner Kunden nicht zu verspielen, habe sich Swisscom, so Petit, einen Verhaltenscodex gegeben, an dem alle Big-Data-UseCases gemessen werden. o

Christian Petit. bulletin 36

Foto: David Biedert

Welche Big-Data-Zukunft wollen wir? Im Auftrag von Swisscom hat das Gottlieb Duttweiler Institute eine Studie zur Zukunft der vernetzten Gesellschaft erarbeitet.

8/2015

DIGITAL MANIFEST

Für eine digitale Demokratie Im Magazin «Spektrum der Wissenschaft» haben eine ganze Reihe von namhaften Wissenschaftlern, darunter Experten aus den Bereichen Big Data, Soziologie, Ökonomie und Philosophie, einen gemeinsamen Appell lanciert. Ihr «Digital-Manifest» warnt vor einer Automatisierung unserer Gesellschaft durch Algorithmen. «Die Entwicklung verläuft von der Programmierung von Computern zur Programmierung von Menschen», befürchten die Autoren und formulieren als Gegenstrategie zehn Grundprinzipien für das digitale Zeitalter. So gelte es auch «in Zeiten der digitalen Revolution die Grundrechte der Bürger zu schützen», da diese eine fundamentale Voraussetzung für das Funktionieren eines modernen, demokratischen Gemeinwesens seien. Dafür brauche es heute nun aber «einen neuen Gesellschaftsvertrag auf der Basis von Vertrauen und Kooperation, der Bürger und Kunden nicht als Hindernisse oder zu vermarktende Ressourcen sieht, sondern als Partner». Dem Staat weisen die Autoren des Manifests die Aufgabe zu, einen geeigneten Regulierungsrahmen zu schaffen, der die Kompatibilität von Technologien mit Demokratie garantiere und die informationelle Selbstbestimmung sei-

8/2015

ner Bürgerinnen und Bürger nicht nur theoretisch, sondern auch praktisch sicherstelle. Zu den Prinzipien die das Manifest zur Förderung einer demokratischen digitalen Mitmachgesellschaft formuliert, gehören: • Das Recht auf Kopie für persönliche Daten. Die unautorisierte Verwendung der Daten ist unter Strafe zu stellen. • Such- und Empfehlungsalgorithmen sollen nicht vom Anbieter vorgegeben, sondern für die Nutzer auswählbar und konfigurierbar sein. • Um Transparenz und Vertrauen zu schaffen sollen führende wissenschaftliche Institutionen als Treuhänderinnen von Daten und Algorithmen fungieren und dabei einen Ehrenkodex respektieren, «eine Art hippokratischer Eid für IT-Experten». • Eine digitale Agenda, die die Grundlage für neue Jobs und die künftige digitale Gesellschaft legt. • Völlig neue Bildungskonzepte, die stärker auf kritisches Denken, Kreativität, Erfinder- und Unternehmergeist ausgerichtet sind. o Das vollständige Digital Manifest findet sich unter: www.spektrum.de/news/eine-strategie-fuer-das-digitale-zeitalter/1376083

bulletin 37

AGENDA

19.01.2016

F&E für Industrie 4.0 Die Konferenz der Initiative «Industrie 2025» Windisch

Industrie 2025 www.industrie2025.ch

28.01.2016

Ex-Apple CEO John Sculley in Zürich Worldwebforum Zürich Vorzugspreis für asut-Mitglieder

Worldwebforum Zürich www.worldwebforum.ch Ticketcode: A76H442

10.-11.03.2016

Innovationsforum Energie Mariott Hotel Zürich

Innovationsforum Energie www.innovationsforum-energie.ch

14.-18.03.2016

CeBIT 2016 Globale Fachmesse Hannover

CeBIT www.cebit.de Kostenlose Fachbesuchertickets hier

31.03.2016

2. Silicon Valley meets Switzerland Event Technopark Zürich VIP-Tickets für asut-Mitglieder (Anzahl begrenzt)

Für Tickets melden bei: [email protected]

03.-04.06. 2016

Informatiktage 2016: Tag der offenen Türe Informatik-Unternehmen, Ausbildungseinrichtungen und Organisationen im Kanton Zürich

Amt für Wirtschaft und Arbeit www.awa.ch

16.06.2016

42. asut-Seminar

asut www.asut.ch

bulletin 38

8/2015