Smart Meter - intelligent måling af energi

Michael Larsen, juni 2009

Inden for de sidste par år er der kommet øget fokus på måling og afregning af el, vand, gas og varme. Årsagerne er flere: dels er energipriserne steget voldsomt, og dels er der fokus på forbruget af fossile brændstoffer som følge af klimaproblematikken. Endelig er der hos forsyningsselskaberne stor interesse for at have adgang til kundernes aktuelle forbrugsdata og for at udvikle nye services til kunderne. 

 

Smart Metering på vej i Danmark

En relativ ny type fjernaflæsningsmålere, kaldet ”Smart Meter” er på vej ud 
til forbrugerne i Danmark. Smart Metering referer til den type målere, der automatisk kan kommunikere med kunden og netudbyderen eller handels-selskaber om primært de aktuelle måledata. Smart Meter har været kendt i mange år, men en sammenfletning af en kommunikationsenhed, der både kan modtage data fra el, vand, gas og varme, er ikke afprøvet hos forbrugs-kunder i stor målestok. I Danmark er det primært på el-området, hvor man har afprøvet Smart Meter, og lige nu installeres fjernaflæste el-målere hos en stor del af netudbyderne vest for Storebælt.
 
I flere lande har installationen af Smart Metering været i gang i mange år, fx har el-kunder fra energiselskabet Enel SpA i Italien med 27 mio. kunder, siden 2005 anvendt et Smart Meter system. Tilsvarende har den hollandske regeringen vedtaget, at 7 millioner husstande skal have Smart Metering til både el og gas senest i 2013, og tilsvarende beslutninger er på vej i flere andre lande. 
 

Hvorfor Smart Metering?

Formålet med Smart Meter er, at almindelige husholdningskunder får tilgang til øjebliksværdier af energi- og vandforbrug, og derved mulighed for at ændre adfærd, til gavn for miljøet. De umiddelbare fordele for forbrugeren ved Smart Meter systemet er, at det gør det muligt at skifte mellem forskellige tariffer på energi og mulighed for direkte overvågning af eget vand- og energiforbrug via PC eller mobiltelefon. Derudover kan kunden med Smart Meter få tilbudt en række hjælpe-funktioner, der mod betaling kan tilsluttes målerabonnementet som fx tyverialarmer, sensorvagt på fugtmåling, brand, CO-målere osv. 
 
For netselskabet er der også fordele, idet de kan få større indflydelse på netbelastningen. Dels via overvågning, og dels ved at tilbyde dyrere eller billigere tariffer i en periode, hvor en energiform er svær eller let at fremskaffe. Fx hvis der er i en periode er forsyningsproblemer og i en anden periode er meget vindenergi. Dertil kommer, at selskaberne fremover undgår den manuelle (men meget billige!) indberetning af kundens målerstand. En yderligere mulighed for netselskaberne er at indbygge en on/off kontakt, der kan afbryde for dårlige betalere samt indføre nye betalingssystemer som fx forudbetaling. 
 

Smart Metering inden for gas

Inden for gasområdet findes der i dag Smart Meters, der kan kommunikere to-vejs. Problemet er, at omkostningerne ved at indføre disse systemer er så store, at det for almindelige forbrugskunder ikke har kunnet betale sig at installere dem. For at Smart Meter systemet kan fungere for gas, skal en række funktionaliteter tilknyttes systemet, bl.a. en korrekt aflæsning af målerstand samt en signaloverføringsenhed af de impulser, der registreres. Derudover har netselskaberne mulighed for at indbygge en åbne/lukke ventil, så de kan åbne og lukke for gastilførelsen.
 

Kommunikationen er en udfordring

En kommunikationsenhed, der kan hente forskellige signaler fra el-, vand-, gas- og varmemålere, er temmelig kompleks. Og i Danmark er det kun i få tilfælde den samme netudbyder, der leverer både el, gas, vand og varme. Derudover har det vist sig, at forskellige leverandører indenfor måleområdet ikke er enige i, hvordan en fælles Smart Metering standard skal være.  For gas er der desuden det problem, at styrestrømmen ikke må udgøre et sikkerhedsproblem. Derfor må gas Smart Meter målere kun installeres med sikkerhedsgodkendte batterier med den ulempe, at levetiden i amperetimer for et batteriet er afgørende for, hvor mange dataoverførelser, der kan fortages per døgn og derigennem indirekte den samlede levetid for måleren. Udgangspunkt for et målesystem er krav om en levealder på ca. 15 år. 
 
De mange ekstrafunktioner, som kan tilbydes via Smart Meter, er i dag 
svære at udnytte fuldt ud. Det skyldes, at distributionsselskabet kun må tilbyde ydelser vedrørende gasafregning. Øvrige ydelser skal varetages af handelsselskabet. Gasselskaberne har i over 150 år anvendt mekaniske bælggasmålere, som det foretrukne målesystem til husholdningskunder, og det er det temperaturkompenserede volumen af forbrugt gas, ganget med den allokerede brændværdi, der anvendes til afregning af energi. Da der ikke har været store udsving i dansk naturgaskvalitet, har der derfor heller ikke været store udsving på brændværdien. Med udsigten til at der kommer russisk, tysk, norsk og/eller biogas i nettet, kan dette få indflydelse på den afregnede energimængde hos kunden.
 
En udfordring i fremtiden er derfor at allokere den konkrete brændværdi til det aktuelle forbrug. Gasselskaberne arbejder pt. med denne problemstilling.
 

Standard på kommunikationen til Smart Meter

EU-kommissionen bad i marts 2009, de metrologiske standardiserings-organer CEN , CENELEC og ETSI om at udarbejde en europæisk standard inden for området kommunikation til og fra Smart Meter systemet. En standard der direkte skal referere til ESCO - og MID direktivet. I februar 2009 holdt Dansk Standard (DS), et møde, hvor de opfordrede netselskaberne indenfor el, vand, energi og gas, samt måleleverandørerne til at nedsætte en arbejdsgruppe, der kan repræsentere danske interesser inden for Smart Meter området. EU har en forventning om, at standarden er færdig inden 2012.
 

DONG Energy afprøver Smart Meter hos 1.000 kunder

Som sidste nyt kan det nævnes, at DONG Energy i løbet af foråret 2009 forventer at have installeret et Gas Smart Meter system hos omkring 1.000 forbrugskunder og mindre erhvervsdrivende. Kommunikationen bliver overført fra et GSM modem via et kommunikationsmodul, der aflæser målerstand i en åben standard kaldet Zig-bee. 
 

Mere information om gas Smart Metering

Hvis man vil vide mere om Smart Metering, så har Marcogaz og Facogaz - to interesseorganisationer inden for gasområdet - netop udgivet en fælles redegørelse vedrørende Gas Smart Metering, der kort beskriver muligheder og begrænsninger ved systemet. Se redegørelsen.

CEN ISO laver standarder inden for byggeri, mekanik, kvalitet og management
CENELEC IEC laver standarder inden for elektronik
ETSI ITU laver standarder inden for telekommunikation
Dir. 2006/32/EC “Energy enduse efficiency and energy services concerns”
Dir. 2004/22/EC ”Measuring instruments”
Marcogaz er gasselskabernes fælleseuropæiske fagtekniske interesseorganisation, der repræsenterer teknologivirksomheder på et marked med over 100 mil. gasforbrugere.www.marcogaz.org
Facogaz repræsenterer 90 % af alle gasmålerproducenter i Europa