DE102008003095A1

DE102008003095A1 - System zur Kostenreduktion von Verbrauchsmedien, wie z. B. Strom

Info

Publication number: DE102008003095A1
Application number: DE200810003095
Authority: DE
Inventors: Manfred Franetzki
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2008-01-03
Filing date: 2008-01-03
Publication date: 2009-07-09

Abstract

Ziel der Erfindung ist die Reaktion der Kosten von Verbrauchsmedien aus Verteilernetzen beim Verbraucher durch bevorzugte Nutzung der Niedrigpreisphasen des Netzes und Verzicht in den Hochpreisphasen sowie dadurch Reduktion der Spitzenlast mit Verringerung teurer Erzeuger-, Fremdbezug- und Verteilerkapazität. Dazu wird dem Verbraucher der aktuelle Preis des Verbrauchsmediums wie Strom, Wasser, Gas oder Wärme über Datennetze übermittelt. Dieser selbst oder vor Ort vorhandene Steuergeräte können dann preisabhängig die Nutzgeräte ein-/ausschalten. Ebenso lokale Medien-Speicher und Erzeuger wahlweise die Nutzgeräte des Verbrauchers versorgen oder die Medien in das Netz einspeisen.

Description

Stand der Technik
Das deutsche Stromnetz und das der meisten Länder ist so ausgelegt, dass stets, also bei geringem und bei höchstem Bedarf elektrische Energie, genau soviel wie benötigt, zur Verfügung steht. Und dies beim Verbraucher stets zum gleichen Preis. Bei vorhandenem Nachtstromzähler sind es zu festen Zeiten zwar 2 verschiedene aber von Tag zu Tag die gleichen Tag- bzw. Nachtstrompreise. Alles dies ist völlig unabhängig vom jeweiligen momentanen Strompreis, der an Strombörsen (in Deutschland in Leipzig) gehandelt wird. Dieser Preis kann von einigen Zehntel Cent bis zu mehreren EUR/kWh schwanken. Im Langzeitmittel schwankt er am Tage vom Grundlast- zum Spitzenlastbereich wenigstens um den Faktor 2. Von allen diesen Schwankungen merkt der Verbraucher nichts, für ihn ist es egal, wann er Strom verbraucht. Das erzwingt das komplexe, teure System der Überdimensionierung der Stromerzeugung und Verteilung. Es ist eine der Ursachen für die hohen Preise. Das Ganze wird noch verschärft durch das Energie-Einspeise-Gesetz, das die Stromverteiler zwingt, den Strom in ihre Netze einzuspeisen, wann auch immer er anfällt, also etwa Wind bläst, die Sonne scheint, und dafür hohe, viel höhere Preise als für konventionell erzeugten Strom zu bezahlen. Da dieser Strom nicht verlässlich anfällt, er (auf absehbare Zeit) auch nicht gespeichert werden kann, müssen konventionelle Kraftwerke vorgehalten werden, mit den entsprechenden Kosten.
Erfindungsgedanke
Der Stromkunde wird in den Preisregelkreis aktiv eingebunden. D. h. er erfährt, wie hoch der aktuelle Preis ist und kann entsprechend seinen Verbrauch anpassen, oder seine Geräte tun es wo möglich automatisch, oder falls vorhanden und in dem Moment billiger, schaltet er sein eigenes Kraftwerk (zur Strom- oder Wärmeerzeugung) oder seinen entsprechenden Energiespeicher ein.
Der erste Schritt ist, dass der aktuelle Preis zum Kunden kommuniziert wird, etwa über die Telefonleitung, per Funk (Handy), die Rundfunk-/Fernsehleitung oder direkt über die Stromleitung. Beim Kunden wird der Preis angezeigt, zentral oder/und an den Verbrauchsgeräten.
Nun hat der Kunde die Möglichkeit, etwa die Waschmaschine, den Herd, den Warmwasserboiler, die Elektrospeicherheizung, die Sauna, den Fernseher, die Gartenpumpe, den Rasenmäher usw. einzuschalten, wenn der Strom billig ist, z. B. vorkochen, aufwärmen zur Essenszeit mit Mikrowelle, oder Fernsehsendung später per Internet abrufen. Das lasst sich natürlich mit entsprechend ausgerüsteten Geräten automatisieren, z. B. für alle Kühlgeräte (um so wirkungsvoller je besser die Isolation und interne Wärmekapazität), Heizungen, Klimageräte, Lüfter, die Wasch- und Spülmaschine.
Die Preissignale werden zwar aktuell, aber in praktikablen Perioden (Zeit-Takt) durchgegeben, wenn mehrere Anbieter da sind, für alle einzelnen Anbieter. Der Kunde kann selbst oder automatisch (analog dem Telefonieren mit least-cost-routing Programmen) den jeweils günstigsten Anbieter auswählen. Beim Telefonieren und Surfen haben sich die Kunden bereits daran gewöhnt, einen günstigen Betreiber und Zeitpunkt zu wählen. Energie ist teurer und wird es noch viel mehr, so wird sich der Kunde darauf einstellen (müssen), sie hinsichtlich Zeitpunkt und Anbieter möglichst kostengünstig zu beziehen. Und die Industrie wird die entsprechende Signalübertragungstechnik für den Strompreis und deren Anzeige und Erfassung in den Stromverbrauchern realisieren, dazu ist keine grundsätzlich neue Technologie nötig. Als Konsequenz wird die bezogene teure Spitzenlast deutlich, durch das nunmehr vermittelte Kostenbewusstsein auch die Grundlast sinken. Man bräuchte weniger Kraftwerke, auch der mittlere Strompreis sänke. Die Leute etwa würden bevorzugt waschen, (vor-)kochen, baden, Rasen mähen, tiefgefrieren usw., wenn Wind weht.
Was bisher für die elektrische Energie dargestellt wurde, gilt analog für alle aus einem Netz bezogenen Medien, etwa das Leitungswasser, das Gas, die Fernwärme. Deren Zähler bekämen ebenfalls Signale über die oben genannten Wege und die Abnahme würde ebenso geregelt werden, etwa Wasser im Sommer, bei Dürre teuer, bei vollen Wasserspeichern billig geliefert usw. Verbote, wie den Garten zu gießen, erübrigten sich.
Ausführungsbeispiel für elektrische Versorgung (Siehe Zeichnung!)

P1, 2, 3: Kraftwerke, die ihren Strom in das Netz mit den Leitungen L 1 einspeisen und ihre Preise in das Datennetz L2
V1, 2, 3, 4: Verbraucher
PL: lokaler Stromerzeuger, z. B. ein Windrad, eine Fotovoltaikanlage, Brennstoffzellen, ein Drachenkraftwerk, ein Aufwindkraftwerk.
D: ein lokaler Stromspeicher, z. B. Akkumulatoren oder Brennstoffzellen, die bei Billigstrom Wasserstoff erzeugen, der in der Hochpreiszeit rückverstromt wird.
S1, 2, 3: Anzeige- und Schaltvorrichtungen;
S1: schaltet bei einem Netz-Strompreis, wenn er unter den Erzeugungskosten des eigenen Stromes in PL liegt, den Verbraucher an das Netz und schaltet den eigenen Generator ab, ist der Netzstrom teurer, erzeugt er den eigenen Strom.
S2: schaltet den Verbraucher bei zu teurem Netzstrom ab, bei billigem ein.
S3: füllt und leert den Speicher je nach Netzstrompreis analog zu S1.

Der Verbraucher V4 bekommt und bezahlt seinen Strom wie bisher, nur dass er den Preis angezeigt bekommt und selbst von Hand seine Geräte ein und ausschalten und zwischen den Anbietern umschalten kann.
Die Verbrauchswerte werden jeweils dem Lieferanten und Verbraucher durchgemeldet.
Berücksichtigte Patentschriften

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

- DE 000019528892 [0008]
- DE 000019932833 [0008]
- DE 000019612776 [0008]
- DE 000020216473 [0008]
- DE 000019814228 [0008]
- DE 202005005885 [0008]
- DE 000019930323 [0008]

Claims

System zur Reduktion der Kosten von aus einem Verteilernetz bezogenen Medien, wie elektrischer Strom, Trinkwasser, Gas oder Fernwärme, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher laufend über den aktuellen Preis informiert wird und Mittel vorhanden sind, den Verbrauch oder/und das Einspeisen selbst erzeugter oder gespeicherter Medien in das Netz zu steuern.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbraucher ein einzelnes Gerät, ein Haushalt, ein gewerbliches Unternehmen, eine Gemeinde, ein Teilnetz oder sonstiger Abnehmer ist.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Steuerung von Hand durch den Verbraucher oder automatisch durch elektromechanische Geräte erfolgt.
System nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Preisinformation durch den Lieferanten direkt oder durch eine zentrale Stelle erfolgt und über übliche Datennetze wie Telefonleitungen, Fernseh-/Rundfunkübertragungssysteme, Mobilfunk oder die Stromleitungen übertragen wird.
System nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass neben den aktuellen Preisen auch aufgelaufene Verbrauchswerte, Kosten und sonstige für die Optimierung des Verbrauches nützliche Daten mitgeteilt werden.
System nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass in die verbrauchenden Geräte Schaltungen eingebaut sind, die den für eine vorgebbare Zeit oder Aktion auflaufenden Verbrauch anzeigen.
System nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbraucher Speicher für das aus dem Netz bezogene Medium vorhanden sind.
System nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass beim Verbraucher Medienerzeuger vorhanden sind.
System nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, die lokal gespeicherten oder erzeugten Medien gesteuert in das Netz einzuspeisen.
System nach vorstehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass Mittel vorhanden sind, zwischen verschiedenen Anbietern umzuschalten.