Was ist ein Smart-Meter-Gateway? — #4

Ein Smart-Meter-Gateway ist die Schnittstelle zwischen dem heimischen Zähler, der eigenen Energieerzeugungsanlage und dem öffentlichen Netz. Kurz gesagt: Erst ein Smart-Meter-Gateway macht aus einer modernen Messeinrichtung ein intelligentes Messsystem.
Smart Meter Gateway von inexogy

Ein Smart-Meter-Gateway sorgt dafür, dass die angeschlossenen Geräte nicht nur Daten senden, sondern auch empfangen können. Die gesamte Kommunikation findet dabei verschlüsselt statt. Dazu müssen die Hersteller von Smart-Meter-Gateways ihre Geräte vom Bundesamt für Sicherheit in der Informationstechnik (BSI) zertifizieren lassen. Für Smart-Meter-Gateways hat das BSI drei Schnittstellen definiert: das lokale metrologische Netz (LMN), das Wide Area Netz (WAN) und das Home Area Netz (HAN).

So kommuniziert ein Smart-Meter-Gateway

Im LMN findet dabei der Datenaustausch von elektronischem Zähler und Smart-Meter-Gateway statt. Das kann entweder über drahtlosen Nahbereichsfunk, den sogenannten wireless Mbus, oder über einen seriellen Anschluss geschehen.

Den Datenaustausch mit der Welt außerhalb des Hauses übernimmt das WAN. Diese Schnittstelle setzt auf das Internet Protocol (IP). Aus Sicherheitsgründen baut dabei stets das Smart-Meter-Gateway die Verbindung auf. Von außen kann allenfalls ein „Weckruf“ über einen sogenannten Wake-Up Dienst erfolgen. Da sich das Smart-Meter-Gateway grundsätzlich nur mit ihm bekannten Geräten verbindet, wird auf diese Weise ein unberechtigter Zugriff von außen verhindert.
Zusätzliche Sicherheit verschafft die TLS-Verschlüsselung, die stets auf alle Daten angewandt wird.

Das HAN wiederum verbindet das Smart-Meter-Gateway mit dem eigenen Netz im Haus. Energieerzeugungsanlagen wie die Photovoltaikanlage auf dem Dach oder das Mikro-Blockheizkraftwerk im Keller werden auf diese Weise ebenso vernetzt, wie die intelligente Waschmaschine oder der smarte Herd. Die Kommunikation findet wieder verschlüsselt und über Ethernet — also über das Netzwerkkabel — oder WLAN statt. Damit kann der Besitzer seine Geräte nicht nur aus der Ferne steuern. Auch variable Stromtarife können auf diese Weise effektiv genutzt werden. Auf das HAN greifen übrigens auch der heimische PC und das Tablet zu, wenn diese den aktuellen Stromverbrauch und die Produktion der eigenen Solaranlage für den Nutzer aufbereiten.

Das Smart-Meter-Gateway ist damit sowohl die Schaltzentrale im eigenen Haus als auch eine wichtige Säule des intelligenten Stromnetzes (Smart Grid) der Zukunft.

Autor: Pablo Santiago

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