electronica 2012 CEO Round-Table Smart Grids sind eine Riesen-Chance!

Smart Grid, Smart Homes, Smart Metering - von der neuen smarten Welt versprechen sich die Halbleiterhersteller, die am CEO-Roundtable auf der electronica 2012 teilnahmen, vor allem eines: gute Geschäfte. Denn ohne ICs ist Energieeffizienz zu vertretbaren Kosten nicht zu erreichen.

»20 Prozent des heutigen Netzes sind nur deshalb installiert, um die eher seltenen Stromspitzen übertragen zu können«, sagt Carlo Bozotti, CEO von STMicroelectronics. Und Gregg Lowe, CEO von Freescale, ergänzt: »Nur in 10 Prozent der Zeit werden mehr als 20 Prozent der Netzkapazitäten genutzt, das lässt sich also noch sehr viel effizienter gestalten.«

Intelligent muss das Netz deshalb werden - und das Schöne daran: Die Halbleiterindustrie kann maßgeblich dazu beitragen, ein Smart Grid aufzubauen, das die elektrische Energie nicht nur effizienter überträgt und verteilt, sondern auch effizienter als bisher nutzt. Wie sieht ein solches Netz aus? Auf der Übertragungsnetzebene kann die Hochspannungs-Gleichstromübertragung den Transport über große Entfernungen viel effizienter gestalten als die heutigen Wechselstromleitungen. Und in den existierenden Übertragungsstrecken führt intelligentes Blindstrom-Management zu höherer Effizienz. »Leistungshalbleiter spielen eine Schlüsselrolle in beiden Fällen«, freut sich Dr. Reinhard Ploss.

Doch im künftigen Smart Grid kommt den Verteilnetzen eine mindestens ebenso große Wichtigkeit zu wie den Übertragungsnetzen. Denn im Gegensatz zu ihnen sind die Verteilnetze nicht automatisiert. Das muss sich ändern, Smart Meters beispielsweise können die Daten aufnehmen, die erforderlich sind, um den Versorgern zu sagen, was in ihren Verteilnetzen gerade geschieht. Heute wissen sie das nämlich nicht. Dazu muss parallel zur Energieverteilung ein Kommunikationsnetz aufgebaut werden, ein Internet der Energie. Sind die Voraussetzungen erfüllt, dann können die Versorger Angebot und Nachfrage besser in Einklang bringen, Lastverschiebungen und Lastmanagement durchführen. Das wiederum ist erforderlich, um die durch die Einspeisung aus erneuerbaren, fluktuierenden Quellen entstehenden Stromspitzen zu glätten.

Außerdem kommt das Verteilnetz dann auch besser damit zurecht, dass sich durch die vielen dezentralen Einspeiser die Lastrichtung häufig umkehrt. Dem Endkunden kommt also eine wichtige Rolle im Smart Grid zu. Er kann über Smart Meter oder Home Gateways die Daten liefern, die die Versorger für das Lastmanagement brauchen - und nebenbei auch noch sein Heim intelligent machen.

Smart Home, Smart Metering, Smart Lighting - sobald diese Begriffe fallen, leuchten die Augen der Halbleiterhersteller auf. Denn die dafür erforderlichen Geräte sind geradezu IC-Fresser. Carlo Bozotti erzählt mit Begeisterung, dass in Italien schon 33 Mio. intelligente Zähler installiert sind, was eine Investition von 2 Mrd. Dollar erfordert habe. Dies spare aber 500 Mio. Dollar pro Jahr ein.

Nur schade, dass sich das italienische Geschäftsmodell auf andere Länder nicht ganz so anwenden lässt, mag da Reinhard Ploss gedacht haben. Er hält es jedenfalls für sehr wichtig, dass die Kosten für Smart Metering und die Anbindung ans Smart Grid weiter deutlich sinken, nur so ließen sich die großen Ziele umsetzen. Eine weitere wichtige Voraussetzung, die erfüllt sein muss: »Einfache Bedienbarkeit und eine sehr hohe Zuverlässigkeit«, erklärt Ploss. »Sonst akzeptieren die Leute das Ganze nicht.«

Allerdings ist er sich sicher, dass die Halbleiterindustrie den entscheidenden Beitrag leisten kann, um diese Forderungen zu erfüllen. Die Kosten sinken weiter entsprechend Moore’s Law. Außerdem sind ICs hoch zuverlässige Bauelemente. Weil sie sich fernsteuern lassen, kann vieles automatisch im Hintergrund ablaufen, ohne dass die Nutzer dies überhaupt merken - also muss sich der Anwender nicht mit den Einzelheiten des Systems beschäftigen, und einfache Bedienbarkeit wäre so gewährleistet. Und den Support können die Hersteller und Service-Organisationen obendrein aus der Ferne durchführen.

Auch Gregg Lowe denkt in diese Richtung: Im Haus erhalten die Geräte eine IP-Adresse, und die Nutzer können sie so über ihre Smartphones steuern. »Im nächsten Schritt gehen wir vom Human-to-Machine- zum Machine-to-Machine-Interface über«, erklärt Lowe. Das Smartphone weiß dann beispielsweise, dass es auf der Heimfahrt ist und schaltet selbständig zu Hause die Heizung ein.

»Damit die Technik bei den Kunden Akzeptanz findet, muss noch ein weiteres Kriterium erfüllt sein, die Datensicherheit«, sagt Rick Clemmer, CEO von NXP. Das Internet der Dinge werde künftig eine wichtige Rolle auch im Energieumfeld spielen, aber nur wenn die Sicherheit gewährleistet ist. »Ohne Sicherheit keine Akzeptanz, das kann man nicht oft genug wiederholen«, stimmt Gregg Lowe zu.

Die Technik zu all den neuen smarten Märkten müssen die Halbleiterhersteller nicht einmal neu erfinden, sie ist schon da, davon sind alle CEOs überzeugt. Smart Meters finden sich nicht nur in Italien, auch in Spanien und Frankreich tut sich derzeit viel, und in den USA ist der Höhepunkt der Installationswelle bereits überschritten. Und ob es um Kommunikation oder Sicherheit geht: Überall können die IC-Hersteller mit der richtigen Technik aufwarten.                        

Allerdings machen Smart Meters alleine noch kein Smart Grid. Ohne die Kommunikationsinfrastruktur, um Lastmanagement durchzuführen, nützen die Smart Meters wenig. Und die Endkunden werden erst dann Mitspieler im Smart Grid werden wollen, wenn es handfeste Vorteile für sie gibt.

Wie wird das Smart Grid also starten? »Ein gewisser Support sollte schon kommen, um es auf den Weg zu bringen«, meint Reinhard Ploss dazu. Grundsätzlich sind die CEOs aber davon überzeugt, dass über kurz oder lang kein Weg an Smart Grids, Smart Homes und steigender Energieeffizienz vorbei führt. Und das biete den Halbleiterherstellern enorme Chancen. »Smart Metering, Smart Lighting, Smart Home - diese Märkte werden mit 20 Prozent bis 2020 wachsen«, sagt Rick Clemmer. Allein in China sollen nicht weniger als 300 Millionen Smart Meters installiert werden.

Auf China ruhen die Hoffnungen der Halbleiterhersteller auch für kommendes Jahr, denn mit welchem Ergebnis sie 2013 abschließen werden, hängt nicht zuletzt vom Wachstum in China ab. Rick Clemmer rechnet mit einem niedrigen einstelligen Wachstum des Weltmarktes im kommenden Jahr und erntet damit zumindest keinen Widerspruch der übrigen CEOs. Im Durchschnitt werde der Halbleitermarkt im hohen einstelligen bis niedrigen zweistelligen Bereich wachsen.