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19.05.2017
News

Digitalisierung einer Wohnung

Die Firma eSMART Technologies AG aus Ecublens VD hat eine intelligente Steuerung entwickelt, um den Energieverbrauch visuell und in Echtzeit auf einem Bedienterminal darzustellen. Damit wird gleichzeitig der Wohnkomfort in einem Haushalt erhöht. Es sind verschiedene Smart Home Systeme auf dem Markt erhältlich. Die Studenten der ABB Technikerschule in Baden zeigen die technologischen als auch die wirtschaftlichen Unterschiede von sechs Systemen auf und erstellen eine Demonstrationswand mit dem System eSMART.


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Dario Bottega, Patrick Schmid, Christoph Barth und Andreas Huser (von links) mit der Demowand des eSmart-Systems


Ausganglage
Die Schweizer Haushalte machten im Jahre 2015 32% des Stromverbrauchs aus, die Tendenz ist steigend (+2.6%), was nicht nur den Anteil am Gesamtstromverbrauch von 58.3 TWh (2015) betrifft, sondern wegen der zunehmenden Elektrisierung bzw. der zunehmenden Anzahl von elektrischen Geräten auch der Verbrauch des Haushaltes selbst. Zudem lässt sich die Elektrizität auf Grund ihrer hohen Exergie auch bequem als Substitutionsenergie für fossile Brennstoffe einsetzen (z.B. Wärmepumpen). Ein Schweizer Haushalt frägt somit im Jahr elektrische Energie im Bereiche von 5000 kWh bis 6000 kWh nach (Durchschnitt im Jahre 2014: 5024 kWh pro Haushalt).

Jeder kennt die Situation: Man fährt in den Urlaub und ist sich nicht mehr sicher, ob die Heizung noch an ist, alle Lichter ausgeschaltet oder die Sonnenmarkisen heruntergefahren sind. Man bekommt am Ende des Jahres die Nebenkosten- und Stromabrechnung und weiss nicht, welche Energie wofür eingesetzt worden ist. Genau mit dieser Thematik des bewussten Umgangs mit der Energie, dem eigenen Konsumverhalten, befassten sich die Studenten der ABB Technikerschule in Form einer Diplomarbeit.

Die genannten obigen Probleme gehören für Personen mit einem automatisierten Haushalt über das System eSMART der Vergangenheit an. Ein Blick auf das Bedienterminal oder das Smartphone reicht aus, um zu wissen, wie hoch der derzeitige Energieverbrauch ist, welche Lichter ein- oder ausgeschaltet sind oder welche Jalousien heruntergefahren sind. Was ermöglicht uns diese Technik? Auf diese Weise kann durch Automation und Anpassung der Gewohnheiten punktuell der Energieverbrauch gesenkt und gleichzeitig der Wohnkomfort erhöht werden.

Bedürfnis der Endkunden
Eine von uns durchgeführte Umfrage ergab, dass 60% der Befragten ihre Nebenkostenabrechnung - ohne diese zu hinterfragen - bezahlen. Im Gegensatz dazu würden 80% der Befragten gerne wissen, wo die Energie im Haushalt verbraucht wird. Die noch immer andauernde Problematik solcher Systeme ist der Preis - diese Systeme sind für die Mehrheit der Endverbraucher immer noch zu teuer.

Überblick über die Systeme
Auf dem heutigen Markt sind immer mehr Smart Home Systeme erhältlich. Die Aufgabe der Studenten der ABB Technikerschule war es, einen Überblick über die meist verkauften Systeme auf dem Markt darzustellen. Die Unterschiede wurden mit verschiedenen Tabellen in den Segmenten Eigenschaften und Funktionen aufgezeigt. Diese Tabellen ermöglichen es, den Interessenten die Auswahl für ein Smart Home System zu erleichtern. Das System eSMART beruht auf der EPFL patentierten Trägerfrequenztechnologie.

Demonstrationswand mit dem System eSMART
Um das System der Firma eSMART Technologies AG greifbar darzustellen, wurde eine Demonstrationswand mit allen typischen Verbrauchern eines Haushalts angefertigt. Auf dieser Demowand ist eine komplett automatisierte 2.5-Zimmerwohnung inkl. echtzeitfähiger Energiemessung angebracht. Durch die Anfertigung dieser Demowand konnte auf der einen Seite ein klares Bild über das System eSMART geschafft werden, andererseits kann diese nun in der ABB Technikerschule Baden für zukünftige Bildungsgänge im Bereich der Gebäudeautomation für Ausbildungszwecke verwendet werden.

 

Autoren
Christoph Barth, Patrick Schmid, Andreas Huser, Dario Bottega, Diplomanden ABB Technikerschule
Editiert/ergänzt: Dr. G. Friedrich, Dozent ABB Technikerschule


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