„Das Gateway wird zum Knotenpunkt der Energiewende“
Auf den metering days stellt EMH metering eine völlig neue Generation seines Smart Meter Gateways vor. CASA 2.0 erfüllt die zukünftigen regulatorischen Anforderungen und Erwartungen aus dem Markt. Im Interview mit energie.blog erklärt Geschäftsführer Peter Heuell, was CASA 2.0 auszeichnet und warum seine Kunden auch mit der bestehenden Hardware in die Zukunft der Messwelt migrieren können.
e.b: Herr Heuell, seit rund zehn Jahren entwickeln und produzieren Sie Smart Meter Gateways. Wie haben sich die Anforderungen an die Geräte seither geändert?
Peter Heuell: Als wir mit der Entwicklung von Smart Meter Gateways begonnen haben, stand vor allem eine Aufgabe im Mittelpunkt: Die Gateways sollten Messwerte sicher erfassen und für die Abrechnung übertragen. Heute ist das Aufgabenspektrum deutlich breiter. Neben klassischen Messwerten geht es um die Übertragung von Netzzustandsdaten, von hochauflösenden Messwerten, aber auch um die sichere Anbindung von Energiemanagementsystemen und die Steuerung von Verbrauchseinrichtungen – und bald kommt die Integration der registrierenden Leistungsmessung (RLM) hinzu. Das Gateway wird zum Knotenpunkt der Energiewende. Gleichzeitig muss das Gateway einen immer schneller werdenden Rollout zukunftssicher unterstützen.
Neues Schutzprofil
e.b: Wie lassen sich diese steigenden Anforderungen durch das Gateway erfüllen?
Peter Heuell: Fangen wir mit der Software an: Mit dem neuen Schutzprofil BSI-CC-PP-0073 Version 2.0 und der Technischen Richtlinie TR 03109-1 Version 2.0 hat das BSI für diese Anforderungen den regulatorischen und technischen Rahmen geschaffen. Das PP 2.0 deckt z. B. die registrierende Leistungsmessung ab, also die Einbindung großer Verbraucher und Erzeuger über das SMGW. Eine wichtige Neuerung ist die verbesserte Interoperabilität: Die WAN-API wurde vereinheitlicht und eine verbindliche HAN-API definiert.
Zusätzlich gibt es eine eigene Testspezifikation des BSI, anhand der die Interoperabilität nachgewiesen werden muss. Die Steuerung wird zudem hardwareunabhängig: Die Steuerlogik kann künftig im SMGW liegen. Beide Wege – mit und ohne Steuerbox – bleiben möglich. Weitere Neuerungen erleichtern den Betrieb: Erweiterte Rechte für Servicetechniker ermöglichen eine effizientere Entstörung. Außerdem kann ein Smart Meter Gateway nach dem Ausbau erstmals an einem anderen Einsatzort erneut verbaut werden. Für unsere Kunden ist entscheidend, dass sie auch Geräte der CASA-1-Generation so updaten können, dass sie dem regulatorischen Stand des neuen Schutzprofils entsprechen.
„Noch umfangreicher könnte der Rollout werden, wenn die EU-Kommission ihre Pläne für einen europaweit beschleunigten Smart-Meter-Rollout umsetzt.“
Komplett neue Hardwareplattform
e.b: Mit CASA 2.0 haben Sie gleichzeitig eine komplett neue Hardwareplattform entwickelt – warum war das notwendig?
Peter Heuell: CASA 2.0 bietet unseren Kunden eine Plattform, die langfristig für neue Anforderungen und Geschäftsmodelle bereitsteht. Im Fokus der Entwicklung standen für uns: mehr Leistungsfähigkeit, kompakteres Design und bessere Skalierbarkeit. Zehn Jahre Erfahrung sind dabei eingeflossen – aus unserer Entwicklung und auch von unseren Kunden aus dem Feld. Wir haben die neuen Anforderungen des FNN umgesetzt, um noch mehr Interoperabilität zu gewährleisten.
Und, ganz wichtig, CASA 2.0 ist ausgelegt für die steigenden Rollout-Zahlen. Denn hier erwarten wir eine sehr steile Kurve. Der BDEW hat in seinem Fortschrittsmonitor die Zahl der möglichen Pflichteinbaufälle bis zum Jahr 2032 mit 27 Millionen beziffert. Der Grund für diesen Anstieg ist der Ausbau von Photovoltaik, Wärmepumpen und privater Ladeinfrastruktur. Noch umfangreicher könnte der Rollout werden, wenn die EU-Kommission ihre Pläne für einen europaweit beschleunigten Smart-Meter-Rollout umsetzt: Ihr aktueller Verordnungsvorschlag sieht vor, dass bis Ende 2030 mindestens 50 Prozent und bis Ende 2033 mindestens 75 Prozent aller Endkunden in jedem Mitgliedstaat mit einem so genannten „Smart Metering System“, wie es im EU-Papier heißt, ausgestattet sind. Kosten-Nutzen-Analysen sollen erst für einen Rollout oberhalb der 75-Prozent-Marke relevant sein. Auf diese Skalierung müssen wir als Hersteller vorbereitet sein.
CASA 2.0
e.b: Was haben Sie konkret an CASA 2.0 geändert, um diesen zusätzlichen Anforderungen zu begegnen?
Peter Heuell: Mit einem Mehrkernprozessor erhöhen wir die verfügbare Rechenleistung. Prozesse können parallel und stärker voneinander getrennt ausgeführt werden. Das setzt enorme Kapazitäten frei, die zukünftig benötigt werden für neue Geschäftsmodelle. Gleichzeitig haben wir das Gerätedesign konsequent vereinfacht. Das hat eine ganze Reihe von Vorteilen: Weniger Bauteile bedeuten weniger potenzielle Fehlerquellen, eine einfachere Montage und Prüfung sowie bessere Voraussetzungen für eine automatisierte Fertigung.
Für das neue Design haben wir sehr genau geprüft, welche Komponenten im Gateway künftig noch benötigt werden. Wir haben auf das bisherige Mehrwertmodul verzichtet und auf diese Weise eine Leiterplatte entfernt. Durch das kompakte Design können wir CASA 2.0 nahezu vollautomatisch fertigen, sodass wir die Produktion bei steigender Nachfrage schneller skalieren können. Gleichzeitig erhöhen wir die Reproduzierbarkeit und Qualität der Fertigung.
Besserer Überblick zum Installationszustand
e.b: Wenn die Einbauzahlen steigen, muss auch die Installation schneller werden. Wie unterstützt das neue Gateway die Messstellenbetreiber dabei?
Peter Heuell: Indem wir Erfahrungen aus der Praxis und neue Vorgaben des FNN berücksichtigt haben. Ein Beispiel: Es sind jetzt sechs statt bisher vier LEDs am Gehäuse zu sehen. Sie geben dem Monteur direkt am Gerät einen besseren Überblick zum Installationszustand und zeigen unter anderem die Qualität des Funksignals an. So lässt sich unmittelbar erkennen, ob die Verbindung am Einbauort funktioniert. Auch die RS-485-Schnittstelle für die Anbindung des LMN-Kabels haben wir neu positioniert. Sie sitzt jetzt oben am Gerät und ist bei der Montage leichter zugänglich.
RLM-Lastprofile
e.b: Ab 2028 kommt mit der registrierenden Leistungsmessung ein weiteres großes Einsatzfeld für intelligente Messsysteme hinzu. Sie sprachen bereits den TAF 15 an. Was hat es damit auf sich?
Peter Heuell: Mit dem TAF 15 können künftig auch die für RLM typischen Lastprofile und Maximumwerte über das intelligente Messsystem verarbeitet werden. Das Gateway wird dazu per LMN-Schnittstelle an einen RLM-Zähler angebunden und erhält die Werte direkt aus dem Zähler. Wir haben TAF 15 bereits mit unserer neuen Firmware umgesetzt, obwohl das nach PP 2.0 im ersten Schritt noch nicht verpflichtend ist. Damit bereiten wir unsere Kunden frühzeitig auf den RLM-Rollout vor.
„Die Digitalisierung kritischer Energieinfrastruktur darf nicht auf Kosten der Sicherheit gehen. Es kommt darauf an, beides zusammenzubringen: den Rollout zu beschleunigen und das erreichte Sicherheitsniveau zu erhalten.“
e.b: Letzte Frage: Das intelligente Messsystem gilt für einige in der Branche aufgrund der Komplexität als Bremsfaktor. Ist es aus Ihrer Sicht ein Qualitätsvorsprung oder ein Wettbewerbsnachteil?
Peter Heuell: Die hohen Sicherheitsanforderungen haben den Rollout in Deutschland komplexer gemacht als in unseren Nachbarländern. Gleichzeitig entsteht dadurch eine Infrastruktur, die Messung und Steuerung auf ein enorm hohes Sicherheitsniveau hebt. Deutschland ist mit diesem Ansatz Vorreiter. Das zeigt der kürzlich veröffentlichte Electrification Action Plan der EU-Kommission: Erstmals verbindet die Kommission den europäischen Rollout darin ausdrücklich mit hohen Anforderungen an Cybersicherheit, Betriebssicherheit und resiliente Lieferketten. Smart-Meter-Systeme sollen über ihren gesamten Lebenszyklus geschützt werden. Damit bestätigt die EU einen Ansatz, den Deutschland mit dem intelligenten Messsystem früh verfolgt hat: Die Digitalisierung kritischer Energieinfrastruktur darf nicht auf Kosten der Sicherheit gehen. Es kommt darauf an, beides zusammenzubringen: den Rollout zu beschleunigen und das erreichte Sicherheitsniveau zu erhalten.
