Realisierung von Feedback-Methoden für Energiebedarf bei Smart Metering

Abstract

Schwindende Ressourcen primärer Energieträger und die damit verbundenen Anstrengungen auf regenerative Energiequellen zu wechseln sowie den Energiebedarf zu reduzieren, gewinnen immer mehr an Bedeutung.<br />Das elektrische Stromnetz, welches ein wichtiges Energieversorgungsnetz in unserer Gesellschaft darstellt, ist auch von diesem Umbruch betroffen. Es müssen regenerative Energiequellen eingebunden und Einsparpotentiale genutzt werden. Private Haushalte sind ein Teil des elektrischen Stromnetzes, bei dem es Einsparungspotentiale gibt. Die Einsparungen können durch direkte Maßnahmen, automatisiertes Abschalten, oder indirekte Maßnahmen, Beeinflussung des Kunden, realisiert werden.<br />Aus den möglichen Ansätzen, wie Einsparungen in privaten Haushalten erzielt werden können, wird in dieser Arbeit eine indirekte Maßnahme, der Einfluss von Feedback über den Energiebedarf, behandelt. Dazu wird Smart Metering, ein wichtiger Bestandteil bei der Erfassung des Energiebedarfs, betrachtet. Anschließend werden zugrundeliegende psychologische Konstrukte dargestellt, um verstehen zu können, wie Feedback auf den Menschen wirken kann. Bevor eigene Feedback-Methoden erarbeitet werden, sind die Ergebnisse aus verwandten Studien auszuwerten. Diese zeigen, dass mit häufigen personenbezogenen Rückmeldungen eine Reduktion des Energiebedarfs möglich ist.<br />Mit diesen Erkenntnissen werden ein In-Home-Display und eine Internetseite für Smartphones realisiert. Bei dem In-Home-Display handelt es sich um einen Touch-Panel-Personal Computer. Kleine eigenständige Programme, sogenannte Widgets, ermöglichen unterschiedliches Feedback. Der Benutzer kann diese frei wählen und anordnen und somit das In-Home-Display nach eigenen Wünschen personalisieren. Die Internetseite für Smartphones wird von den gängigsten Endgeräten unterstützt. Für eine angenehme Bedienung passt sich diese an den darstellbaren Bereich des Smartphones an. Diese Feedback-Methoden werden nach Abschluss dieser Arbeit in einem einjährigen Testlauf verwendet.<br />

Dwindling resources of primary energy sources, the associated efforts to migrate to a generation from renewable energy and the reduction of power demand as such gain more and more in importance. The electrical power network, which represents an important power supply infrastructure of our society, is also affected of this transition.<br />Renewable energy must be integrated and potentials to save power have to be revealed and used. Private households represent a part of the electrical power grid, which has potentials for saving. These savings can be realized through direct measures, such as automated switch-off, or through indirect actions, e.g. influencing of customers.<br />Based on possible approaches how savings could be realized in private households, this thesis deals with an indirect measure, the influence of feedback about the energy demand. Smart metering, an important part of feedback, will be contemplated in this work. Subsequently, underlying psychological constructs are illustrated, in order to understand how feedback can affect people. Before compiling own feedback methods, results of related studies are evaluated, which show that frequent and personalized feedback makes energy reduction possible.<br />Based on these findings, an in-home display and a website for smart phones have been implemented. The in-home display is a touch-panel personal computer. Small independent programs, so-called widgets, offer different types of feedback. The user can personalize the in-home display by choosing and arranging the widgets according to his wishes.<br />The website for smart phones supports most popular end devices. The website is adjusting to the displayable area to enable most convenient handling. After this work is finished, the feedback methods will be used in a one year test period.