Smarte, sichere Netze

Gebäude, Netze und Städte sind im Umbau. Der Einzug von IT in die Stromnetze stellt die Betreiber vor Herausforderungen – und schafft neue Möglichkeiten für Haushalte und Gewerbe.

Immer mehr Menschen zieht es in die Stadt: Bis 2050 werden laut den Vereinten Nationen rund zwei Drittel der Weltbevölkerung in urbanen Zentren leben – 2014 war es noch etwa die Hälfte. Mit der fortschreitenden Urbanisierung steigen auch die Herausforderungen an das städtische Leben. Entsprechend hoch ist schon heute der Bedarf an intelligenten Lösungen. »Wir müssen Städte neu denken. Ein Schlüssel sind Technologien, die Cities smart und lebenswert machen«, sagt Stefan Hartung, Mitglied der Bosch-Geschäftsführung, anlässlich der Consumer Electronics Messe CES Anfang des Jahres in Las Vegas. »Ohne Intelligenz wird keine Stadt auf Dauer überleben – ihr droht der Kollaps.«

Laut Gartner- Studie sollen weltweit bis 2020 rund 230 Millionen Häuser intelligent vernetzt sein – rund 15 % aller Haushalte. Der Markt wird auf 250 Milliarden Dollar im Jahr 2020 geschätzt. Zum gleichen Zeitpunkt werden mehr als 20 Milliarden Geräte weltweit vernetzt sein – Rauchmelder, Alarmanlagen, Stromzähler, elektrische Helfer in Küche und Waschkeller und vieles mehr.

Auch die Unternehmen der Energiewirtschaft packen das Themenfeld Smart City und Smart Home bei den Hörnern. Der Stromanbieter Verbund setzt auf einen wachsenden Servicekatalog für die Haushalte. Der Anbieter propagiert den Begriff des »Energiemanagers« für die Haushalte und liefert dazu ein »Eco-Home«-Paket aus. Es ermöglicht die Verknüpfung von Aktoren und Sensoren, wodurch eine intelligente Automatisierung mit wenigen Schritten möglich wird. Mithilfe eines Mehrfachsensors, der permanent die Helligkeit im Raum misst, werden Lampen so geschaltet, dass sie sich in der Dämmerung automatisch einschalten. Tür- und Fensterkontakte sowie Bewegungsmelder registrieren, wenn sich ungebetene Gäste Zutritt verschaffen wollen. Alarmmeldungen per SMS oder E-Mail informieren, wenn daheim etwas Unvorhergesehenes passiert. Sensoren alarmieren ebenfalls bei Rauchentwicklung oder Wassereintritt. Und wer meint, dies nicht alleine zu schaffen: Die Lösung kommuniziert über Sprachsteuerung mit Amazon Alexa. Damit können Lampen geschaltet oder gedimmt, Jalousien gesteuert oder auch vordefinierte Szenen abgespielt werden, und das ohne Fernbedienung oder Handy.

»Mehr Komfort, weniger Energieverbrauch und nachhaltiges Leben im Ökosystem, damit punkten smarte Anwender der Familie, dem Haushaltsbudget und der Umwelt gegenüber«, betont Gerhard Faltner, Produktmanager Smart Site Systems bei Verbund Solutions. »Mit der aktuellen Erweiterung durch die Sprachsteuerung haben unsere Kunden jetzt deutlich mehr Möglichkeiten, ihre eigenen vier Wände noch smarter und sicherer zu steuern.«

Frage der Testmöglichkeit

Wie aber sieht es mit der Sicherheit in einer vollständig vernetzten Welt aus? Wie kann auch kritische Infrastruktur auf Biegen und Brechen hinsichtlich Einfallstoren und möglichen Attacken getestet werden? Nachdem Operationen am lebenden Patienten kaum möglich sind, hat das Forschungsinstitut AIT eine spezielle Trainings- und Testplattform dazu entwickelt. Auf einer »Cyber Range« bietet das Team von Helmut Leopold, Head of Center for Digital Safety & Security AIT, Akteuren aus Industrie und öffentlicher Hand die Konzeption, Implementierung und Validierung von neuen Methoden und Technologien in einer realistischen, simulierten Umgebung. Ihr Erfolgsrezept liegt in der engen Verschränkung von Konzepten und Prozessen, über industrielle Steuerungsanlangen, IT-Infrastruktur bis hin zu Projektmanagement und Kundenbetreuung etwa in der Steuerung von Energienetzen.

»Ohne Energie und mittlerweile auch IT würden unsere Gesellschaft und Wirtschaft in kurzer Zeit zusammenbrechen«, weiß Helmut Leopold um die Abhängigkeit von Technik. Initiativen der öffentlichen Hand wie die Cyber Security Plattform Austria, zahlreiche Projekte in der Wirtschaft und »Computer Emergency Response Teams (CERTs)« würden hier bereits Vorarbeit für den Bedarfsfall leisten. Die Hersteller – Automobilindustrie, Produzenten für Home-Automation und andere – tun sich Leopold zufolge trotzdem noch schwer, die IT- und Datensicherheit ihrer Produkte zu vermarkten. »Die Endkunden sind noch nicht bereit, dafür zu zahlen. Dieses Marktverständnis hat sich noch nicht eingeprägt.«