Die Bedingungen für den Erfolg eines Projekts basieren auf professionellem Projektmanagement, der Kommunikation zwischen den Partnern sowie zwischen Koordinatoren und Geldgebern. Der erste Schritt war der Aufbau eines starken Konsortiums. Anschließend arbeiteten die verschiedenen Partner dieses Konsortiums zusammen, um die Themen und Aktionen des Projekts zu definieren. In dieser Zeit fanden viele Austauschmaßnahmen mit dem Interreg-Programm statt.

Während der gesamten Laufzeit des Projekts werden Sitzungen abgehalten, um die Ergebnisse zu überwachen, ihre wissenschaftliche Qualität in Bezug auf die zuvor festgelegten Ziele zu kontrollieren und sicherzustellen, dass der Zeitplan eingehalten wird.  Ziel dieser regelmäßigen Kontakte ist es, den reibungslosen Ablauf des Projekts zu erleichtern. Es geht auch darum, während der gesamten Projektdauer ein administratives, finanzielles und logistisches Management des Projekts einzurichten.

In der gleichen Logik wurde eine Kommunikationsstrategie festgelegt, und es werden Aktionen und Kommunikationsmittel entwickelt, um die verschiedenen Fortschritte des Projekts und seine Dynamik darzustellen.

Es ist wichtig, ein klares und präzises Verständnis des vorhandenen Potenzials von intelligenten Zählern unterschiedlicher Art zu haben, um ein auf erneuerbaren Energien basierendes Energiesystem am Oberrhein auszugleichen. Deshalb werden wir eine Datenbank mit intelligenten Zählern und eine interaktive Karte entwickeln. Die Daten der nationalen Behörden über die verschiedenen Arten von intelligenten Zählern, die in den drei Ländern der Oberrheinregion verwendet werden, werden zur Auffüllung dieser Datenbank verwendet.

2.1. Stand des Wissens basierend auf wissenschaftlichen Arbeiten, die bereits in Europa und der ganzen Welt durchgeführt wurden

Das Zentrum für Erneuerbare Energien (ZEE) der Universität Freiburg führt in Zusammenarbeit mit der Université de Haute-Alsace eine Literaturrecherche zu relevanten technischen und sozialen Studien über intelligente Zähler durch. Diese Forschung wird auch auf bestehende Projekte weltweit, in Europa und am Oberrhein ausgedehnt.

2.2. Sammlung bestehender Umfragen von territorialen Akteuren

Wir werden die Ergebnisse von Erhebungen zum Energiemanagement, die von territorialen Akteuren in der Oberrheinregion durchgeführt wurden, sammeln und zusammenfassen. Sie werden unter anderem die Funktionalitäten der einzelnen intelligenten Zähler, ihren Preismodus und die wichtigsten technischen und sozialen Fragen im Zusammenhang mit intelligenten Zählern spezifizieren.

Diese Aktion zielt darauf ab, die Akzeptanz von intelligenten Zählern in den Haushalten zu modellieren, indem zwei Faktoren untersucht werden. Einerseits konzentriert sie sich auf die sozialen Repräsentationen, die mit intelligenten Zählern verbunden sind. Dann wird sie andererseits den Grad der Zufriedenheit, die Erwartungen und die Nutzung in Bezug auf die technischen Merkmale der intelligenten Zähler untersuchen.

3.1. Untersuchung mit den Smart Metern verbundener sozialer Repräsentationen

Wir werden eine qualitative Umfrage unter etwa dreißig französischen Befragten durchführen, unabhängig davon, ob sie mit einem intelligenten Zähler ausgestattet sind oder nicht. Zwei Fokusgruppen aus deutschen und schweizerischen Befragten werden dann die Ergebnisse untersuchen, um die interkulturelle Validität der Studie zu verbessern.

3.2. Untersuchung der Akzeptanz der Smart Meter durch die Haushalte

Auf der Grundlage der technischen Untersuchung des bestehenden Angebots wird eine Umfrage zur Akzeptanz des Angebots durchgeführt. Diese wird dann die Faktoren und Hindernisse für die Einführung und den partizipativen Einsatz bestehender intelligenter Zähler unter Berücksichtigung ihrer technischen Merkmale ermitteln. Wir werden dann die mit der Strukturgleichungsmethode gesammelten Daten analysieren, um ein integratives Modell der Akzeptanz von intelligenten Zählern zu bestätigen.

3.3. Segmentierung der Smart Meter-Nutzungen

Basierend auf den Daten aus der Akzeptanzstudie und den Ergebnissen des Strukturgleichungsmodells werden wir eine Clusteranalyse durchführen, die darauf abzielt, die Nutzer entsprechend ihrer Nutzung von intelligenten Zählern zu segmentieren.

3.4. Untersuchung der Nutzungen einer Gemeinschaft verantwortungsbewusster Verbraucher

Parallel zur Akzeptanzstudie werden wir eine Feldstudie mit “Alter Alsace Energie” durchführen, einem alternativen Verbraucherverband, der sich für Ökologie und Abfallreduzierung einsetzt. Diese Umfrage zielt darauf ab, Empfehlungen in Bezug auf die Anpassung der Messgeräte und das Stupsen vorzuschlagen.

Das Projekt wird das Sicherheitsniveau der bestehenden Lösungen, die sich aus den europäischen Mandaten ergeben, sowie die Eignung neuer Technologien zur Verbesserung des Sicherheitsniveaus in einem sehr heterogenen Netzwerk bewerten.

4.1. Vergleichende Sicherheitsanalyse

Wir werden eine vergleichende Sicherheitsanalyse für die Regeln und Vorschriften der drei Länder durchführen. Das heißt, wir werden die Bereiche möglicher Angriffe analysieren und vergleichen. Dazu beschreiben wir zunächst die Sicherheitsarchitekturen der drei Regulatoren. In einem zweiten Schritt werden wir die Sicherheitsmerkmale der drei Regulierungsbehörden systematisch vergleichen.

In einem dritten Schritt werden die Schwachstellen identifiziert. Die Studie wird sich nicht nur auf wissenschaftliche Forschungsdokumente, sondern auch auf Berichte über praktische Erfahrungen stützen. Auch hier werden wir diese Schwachstellen systematisch vergleichen.

4.2. Penetrationstest von Smart Meters

Diese theoretische Analyse dient als Grundlage für praktische Penetrationstests von intelligenten Zählern mit realen Geräten. Es ist für alle drei Regelungen entwickelt worden.

Wir schlagen vor, sich bei dieser Aufgabe auf die Identifizierung von elektrischen Signaturen zu stützen, um die Geräte automatisch zu erkennen. Diese Identifizierung wird bei der Energiekostenprognose, dem Verbrauchsmanagement, der Produktion, der Speicherung und der Verbesserung der Energiequalität helfen. Sie wird auch Überlegungen zum Datenschutz und zur Cybersicherheit berücksichtigen.

5.1. Schaffung einer Datenbank von Geräte-Fingerabdrücken

Jedes an das Netzwerk angeschlossene Haushaltsgerät hat seine eigene elektrische Signatur. Es ist daher möglich, jedes Gerät anhand dieser Signatur zu erkennen. Messungen und Konditionierung der elektrischen Signale werden daher notwendig sein, um Analyse- und Klassifizierungsalgorithmen zu entwickeln.

5.2. Implementierung eines neuen, auf künstlichen neuronalen Netzen basierenden Algorithmus

Elektrische Signaturen werden je nach Stationarität in zwei Gruppen unterteilt: Variationen und Ereignisse. Wir planen dann die Kombination mehrerer Verfahren zur Erkennung aller elektrischen Signaturen. Dadurch können wir uns leicht an Veränderungen im Stromnetz und in der Nutzung anpassen, ohne umzulernen.

5.3. Experimentelle Bestätigung

Der Zweck dieser Aufgabe wird die Validierung des gesamten Systems sein. Der intelligente Zähler mit dem neuen Algorithmus wird auf der zuvor aufgebauten Datenbank getestet. Dieser Algorithmus nimmt dann als zusätzliche Inputs die Verbrauchs-, Produktions- und Speicherprofile.

5.4. Entwicklung einer Website mit graphischer Darstellung der Daten von intelligenten Zählern, um die Beteiligung der Benutzer am Energiewandel zu aktivieren

Ziel der Aufgabe ist es, eine Webinterface zu entwickeln, die die Daten der intelligenten Zähler grafisch darstellt. Dadurch wird es den Endbenutzern helfen, ihren Energieverbrauch auf einfache Weise zu analysieren. Dieses Webinterface wird auch ein unterhaltsames grafisches Design haben, kann gemeinsam genutzt werden und ermöglicht es, Verbrauchsreduzierungen im Laufe der Zeit zu verfolgen, indem sie mit ähnlichen Haushalten verglichen werden.

Um das rechtliche Entwicklungspotential von intelligenten Zählern zu ermitteln, müssen mehrere Faktoren analysiert werden. Zu diesen Faktoren gehören die Kenntnis des aktuellen Rechtsrahmens, der Akteure und ihrer “Handlungslogik” sowie möglicher technischer Innovationen. Diese Analysen werden daher Vorschläge zur Anpassung, Verbesserung und Harmonisierung des derzeitigen Rechtsrahmens für intelligente Zähler vorlegen.

6.1. Darstellung der beteiligten Akteure und ihrer Handlungslogiken

Wir werden eine Liste der an intelligenten Zählern beteiligten Akteure mit ihren Möglichkeiten und rechtlichen Beschränkungen in Deutschland und Frankreich erstellen.

6.2. Darstellung der aktuellen rechtlichen Rahmenbedingungen für Smart Meter und Identifizierung des Verbesserungspotenzials

Es wird eine Präsentation von Einsatzstrategien, Standards und wichtigen europäischen und nationalen Instrumenten vorgenommen. Schwerpunkte der nationalen Studie sind daher das Kommunalrecht, das Genehmigungsrecht, das Datenschutzrecht, das Beihilferecht, das Wettbewerbsrecht, das Benchmarking-Recht und das Energierecht.

6.3. Vorschläge zur Nutzung, Verbesserung und Harmonisierung des Rechtsrahmens

Die identifizierten Entwicklungspotenziale, die sich bereits aus der jeweiligen Gesetzgebung und dem aktuellen Stand der Technik ergeben, stellen die Ansatzpunkte für Vorschläge zur Verbesserung und Harmonisierung der rechtlichen Rahmenbedingungen für intelligente Zähler dar.

Im Hinblick auf die kommerzielle Einrichtung des SMI verfolgt die Machbarkeitsstudie zwei Ziele. Einerseits versucht sie zu verstehen, wie Haushalte auf der Grundlage der Nutzung dieses Geräts Praktiken zur Energieeinsparung entwickeln. Andererseits wird sie die Faktoren bestimmen, die die Zahlungsbereitschaft und die Absicht, diesen intelligenten Zähler zu nutzen, erklären.

7.1. Beobachtungsstudie bei den Prototypen des inklusiven Smart Meters nutzenden Haushalten

Die Studie wird sechs Nutzerhaushalte des “Smart Meter Inclusif”-Prototyps zu drei Schlüsselmomenten in der Kundenerfahrung beobachten: Installationsphase – Lernphase – Nutzungsreife-Phase. Die Studie wird daher die Dynamik der Nutzung auf der individuellen und gemeinschaftlichen Ebene des Haushalts analysieren.

7.2. Markttest des inklusiven Smart Meters

Ziel dieses Markttests ist es, die Faktoren zu verstehen, die die Absicht, den Inclusive Smart Meter gezielt einzusetzen, und damit die Zahlungsbereitschaft für diese Innovation erklären. Es wird dann eine quantitative Online-Umfrage sein, die mit einem Panel von 600 Befragten durchgeführt wird, die keinen Inclusive Smart Meter besitzen.

Diese Aufgabe besteht in der Ausarbeitung eines Whitepaper über intelligente Zähler, das über den Stand der Technik hinaus auch die Perspektiven für die zukünftige Entwicklung aufzeigt.

8.1. Schaffung der Grundlagen für das Whitepaper

Das Whitepaper wird die folgenden Fragen beantworten:

• In welchen Fällen können intelligente Zähler aus technischer Sicht installiert werden?
• Wo wurden neue Geschäftsmodelle auf der Grundlage ihrer Nutzung realisiert?
• Welche Geschäftsmodelle lassen sich mit intelligenten Zählern realisieren?
• Welche Wirtschaftszweige können von diesen neuen Geschäftsmodellen profitieren?

8.2. Zweck des Whitepapers

Das Projekt trägt zum Transfer von Wissen aus der angewandten Forschung an lokale Energieunternehmen, ihre Zulieferer und Dienstleister z.B. aus dem Telekommunikationsbereich bei. Das Weißbuch stellt somit einen Ausgangspunkt für die Entwicklung neuer Produkte und Dienstleistungen dar.