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SMART GRID
Zielmarktanalyse USA 2015 mit Profilen der Marktakteure
Mittlerer Westen, Schwerpunkt Chicago
www.efficiency-from-germany.info
Impressum
Herausgeber
German American Chamber of Commerce® of the Midwest, Inc.
AHK USA-Chicago
321 N. Clark St., Suite 1425 Chicago, IL 60654
Telefon: +1 312 644 2662 Fax: +1 312 644 0738
Email: info@gaccmidwest.org Internetadresse: www.gaccmidwest.org
Stand
Juni 2015
Bildnachweis
German American Chamber of Commerce® of the Midwest, Inc.
Kontaktpersonen
Corinna Jess
Senior Manager, Market Entry Programs & Delegations
jess@gaccmidwest.org
Autoren:
Jessica Ferklass
Matthew Uber
Virginia Rounds
Corinna Jess
Urheberrecht:
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Verschulden zur Last gelegt werden kann.
Inhalt
I. Tabellenverzeichnis
5
II. Abbildungsverzeichnis
6
III. Abkürzungsverzeichnis
7
1.
Executive Summary
9
2.
Länderprofil und Zielmarkt allgemein
2.1.
Politischer Hintergrund
11
2.2.
Wirtschaft, Struktur und Entwicklung
12
2.2.1.
Aktuelle wirtschaftliche Lage
12
2.2.2.
Wirtschaftliche Beziehungen zu Deutschland
13
2.2.3.
Wirtschaftsförderung
13
2.3.
3.
Markteintrittsbedingungen für deutsche Unternehmen
Energiemarkt in den USA
16
3.2.
Energiepreise
18
3.2.1.
Strompreise
19
3.2.2.
Gaspreise
19
Energiepolitische Rahmenbedingungen
Smart Grid in den USA
Gesetzliche Rahmenbedingungen Smart Grid
4.1.1.
6.
16
Energieverbrauch und Erzeugung
4.1.
5.
14
3.1.
3.3.
4.
11
Standards, Normen und Zertifizierung
20
24
24
25
4.1.2.
Öffentliches Vergabeverfahren und Ausschreibungen
27
4.1.3.
Förderprogramme
27
4.2.
Entwicklungen im Transmissionsnetz
29
4.3.
Entwicklungen im Distributionsnetz
31
4.3.1.
Dezentrale Energiequellen
33
4.3.2.
Mikrogrids
34
4.3.3.
Energiespeichertechnologien
36
4.4.
Smart Meter Technologien
37
4.5.
Systeme für den privaten Endverbraucher
40
4.6.
Querschnittstechnologien
41
4.7.
Aktuelle Projekte
43
Marktstruktur und Marktchancen für deutsche Unternehmen
46
5.1.
Marktattraktivität für deutsche KMUs
46
5.2.
Marktbarrieren und -hemmnisse, Wettbewerbssituation
47
5.3.
Stärken und Schwächen, Chancen und Risiken für eine Markterschließung (SWOT-Analyse)
48
5.4.
Handlungsempfehlungen für deutsche Unternehmen für einen Markteinstieg
49
Profile Marktakteure
50
3
7.
6.1.
Anbieter von Smart Grid Technologien
50
6.2.
Administrative Instanzen, politische Stellen und Forschungsinstitutionen
54
6.3.
Leitmessen und Veranstaltungen
58
6.4.
Fachzeitschriften
59
Quellenverzeichnis
60
7.1.
Experteninterviews
60
7.2.
Literatur
60
7.3.
Online-Artikel
62
7.4.
Webseiten
63
4
I. Tabellenverzeichnis
Tabelle 1: Primärenergieverbrauch pro Kopf im Vergleich (kg Erdöläquivalent) ................................................................... 16
Tabelle 2: Überblick und Aussicht des US-Energiemarkts bis 2016 ........................................................................................ 17
Tabelle 3: Durchschnittliche Strompreise nach Sektoren in den USA (US-Cent/kWh) ......................................................... 19
Tabelle 4: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in den USA ........................................................................................ 20
5
II. Abbildungsverzeichnis
Abbildung 1: Wirtschaftsdaten USA, 2014................................................................................................................................. 12
Abbildung 2: US-Gesamtenergieverbrauch nach Sektoren, 2013 ............................................................................................ 17
Abbildung 3: Stromerzeugung nach Energiequelle, 1990-2040 (in Billionen kWh pro Jahr) ............................................... 18
Abbildung 4: Entwicklung der US-Gaspreise, 1990-2013 ....................................................................................................... 20
Abbildung 5: Liste der deregulierten Bundesstaaten in den Vereinigten Staaten ................................................................... 21
Abbildung 6: Regional Reliability Councils unter NERC ..........................................................................................................23
Abbildung 7: Renewable Portfolio Standards in den USA, 2014 .............................................................................................. 25
Abbildung 8: Überblick über Förderungsmöglichkeiten für Smart Grid Technologien aus ARRA....................................... 28
Abbildung 9: Die drei Haupttransmissionsnetze der USA .......................................................................................................29
Abbildung 10: Regional Transmission Organizations (RTO)/Independent System Operators (ISO) in den USA und
Kanada (2014) ............................................................................................................................................................................ 30
Abbildung 11: Abstimmungsergebnisse - Was die entscheidendste technologische Herausforderung der nächsten 15
Jahre? ..........................................................................................................................................................................................33
Abbildung 12: Mikrogrids in den USA (2014) ...........................................................................................................................34
Abbildung 13: Überblick über bereits im Betrieb stehende Mikrogirds und geplante Mikrogrids ......................................... 35
Abbildung 14: Installationen von Smart Metern in den USA erreichen 50 Millionen ............................................................ 37
Abbildung 15: Erwartete Smart Meter Dichte pro Bundesstaat bis 2015 ................................................................................ 38
Abbildung 16: Smart Meter Marktanteile in den Vereinigten Staaten (Stand: 2012) .............................................................39
6
III. Abkürzungsverzeichnis
AMI
ANL
ANSI
ARRA
AWE
BIP
BNEF
Btu
CGLG
CPP
CPR
DCEO
DER
DNR
DOE
EIA
EIA
EIMA
ELPC
EPA
EPA
EPRI
EPRI
ERCOT
FERC
FERC
ft3
GBA
GTAI
HEMS
HLWG
HVDC
ICLEI
IEC
IEEE
IMF
IoT
IPP
ISO
ISO
ISO
KMU
kVa
kWh
MEEA
MW
NCDC
NEC
NERC
Advanced Metering Infrastructure
Argonne National Laboratory
American National Standards Institute
American Recovery and Reinvestment Acts
automatische Einspeisungsschalter und automatische Wiedereinschaltung
Bruttoinlandsprodukt
Bloomberg New Energy Finance
British Thermal Unit
Council of Great Lakes Governors
critical peak pricing
critical peak rebates
Illinois Department of Commerce and Economic Opportunity
distributed energy resources/Demand-Response Systeme
Illinois Department of Natural Resources
US Department of Energy
US Energy Information Administration
US Energy Information Administration
Energy Infrastructure Modernization Act
Environmental Law & Policy Center
Environmental Protection Agency
Environmental Protection Agency
Electric Power Research Institute
Electric Power Research Institute
Electric Reliability Council of Texas \
Federal Energy Regulatory Commission
Federal Energy Regulatory Comission
cubic feet
Green Button Alliance
Germany Trade & Invest
home energy management systems
High Level Working Group
high voltage direct current
Local Governments for Sustainability USA
International Electrotechnical Commission
Institute of Electrical and Electronics Engineers
International Monetary Fund
Internet of Things
Independent Power Producer
Independent System Operators
International Organization for Standardization
Independent System Operator
Kleine und mittlere Unternehmen
kilovolt-ampere
Kilwattstunde
Midwest Energy Efficiency Alliance
Megawatt
National Oceanic and Atmospheric Administration National Climatic Data Center
National Electrical Code
North American Electric Reliability Corporation
7
NFPA
NIST
NRTLs
OECD
OSHA
OSTP
PJM
PMU
PSC
PUC
RFI
RFO
RFP
RGIT
RPS
RTO
SGDP
SGIG
SGIP
SWOT
TOU
TRB
TTIP
UL
VPP
WTI
National Fire Protection Association
National Institute of Standards and Technology
Nationally Recognized Testing Laboratories
Organisation for Economic Co-operation and Development
Occupational Safety and Health Administration
Office of Science and Technology Policy
Pennsylvania, Jersey, Maryland Power Pool
phasor measurement units
Public Service Commisions
Public Utility Commissions
Requests for Information
Requests for Offer
Requests for Proposals
Representative of German Industry and Trade
Renewable Portfolio Standards
Regional Transmission Organization
Smart Grid Demonstration Program
Smart Grid Investment Grants
Smart Grid Interoperability Panel
Stärken und Schwächen, Chancen und Risiken
time-of-use
Transportation Research Board
Transatlantic Economic Partnership Handels- und Investitionsabkommen
Underwriters Laboratories Inc.
variable peak pricing
West Texas Intermediate
8
1. Executive Summary
Mit dem zunehmenden Einsatz von erneuerbaren Energiequellen, durch die Energie nur zu bestimmten Zeiten produziert
werden kann und für die Steigerung der Netzeffizienz wird die Implementierung von Smart Grid Technologien in den
USA immer wichtiger. Smart Grid wird hier als die neue Generation von Stromnetzen definiert, bei denen durch ITKomponenten und die Bereitstellung von Echtzeitdaten Energie effizienter verwaltet werden kann.
Investitionen im Transmissionsnetz werden besonders in Sensoren und Hochgeschwindigkeitskommunikationsnetzwerken vorgenommen. Diese überwachen und kontrollieren Abläufe im Höchstspannungsnetz – beispielsweise mit Hilfe
von zeitsynchronisierten Zeigermessgeräten (phasor measurement units – PMUs), welche Strom, Frequenz und
Spannung zu einem bestimmten Zeitpunkt (Synchrophasor) an Umspannstationen messen.
Entwicklungen im Distributionsnetz umfassen unter anderem den Einsatz von Sensoren, sowie Kommunikations- und
Kontrolltechnologien, welche mit Netzaggregaten innerhalb von Stromkreisen integriert werden. Dies erlaubt eine
schnellere Reaktionsfähigkeit auf Unregelmäßigkeiten und effizientere Abläufe im Verteilernetz. Der
Modernisierungsbedarf der Distributionsnetze in den USA fällt besonders bei wetterbedingten Ausfällen auf. Durch
Wetterextreme verursachte Probleme führen dazu, dass viele regionale Versorgungsunternehmen Investitionen in
Milliardenhöhe für die Erneuerung der Infrastruktur planen. Aufstrebende Technologien in der Distribution umfassen
dezentrale Stromerzeugungsquellen und Leistungselektronikanwendungen zur Verbesserung der Energieflusssteuerung.
Des Weiteren werden moderne Informationsmanagement- und Kontrollsysteme nachgefragt, die die Flexibilität und
Verlässlichkeit des Netzes steigern sollen.
Eine andere Maßnahme, um die Auswirkungen von Wetterextremen so gering wie möglich zu halten sind Mikrogrids. Es
wird davon ausgegangen, dass Mikrogrids in den USA entweder parallel zum Versorgungsnetz oder als sogenannte
„Inselnetze“ arbeiten werden. Die Inselfunktion von Mikrogrids ist nicht nur bei großflächigen Wetterextremen von
Vorteil, sondern auch in Bezug auf Cyberangriffe.
Laut Aussagen von Fachleuten besteht in den USA nach wie vor Bedarf an Standards für den Einsatz von Smart Grid
Technologien im Stromnetz. Als ein Beispiel für die Entwicklung von Standards hat National Institute for Standards and
Technology (NIST) das Smart Grid Interoperability Panel aufgebaut, welches Richtlinien für die Interoperabilität von
Smart Grid Anwendungen und Systemen im Netz erstellt.
Dezentrale Stromerzeugungsquellen werden in den kommenden Jahren einen großen Einfluss auf den
Stromerzeugungsmarkt haben, insbesondere Solartechnologien. In diesem Zusammenhang werden moderne
Wechselrichter immer wichtiger. Die Einbindung von dezentralen Energiequellen in das Stromnetz gilt als eine der
größten Herausforderungen für die nächsten sechs bis acht Jahre.
Die Problematik der Unbeständigkeit der erneuerbaren Energiequellen führt auch zu mehr Nachfrage nach
Energiespeichermöglichkeiten. Im Bereich Energiespeicherung sehen Marktkenner das größte Potenzial in Batterien und
besonders in der Lithium-Ionen-Technologie. Andere Technologien, wie beispielsweise Vanadium-Redox werden
dahingegen noch als stark in der Entwicklung befindliche Technologien angesehen.
Werden Verbraucher mit detaillieren Informationen zu ihrem Energieverbrauch versorgt, können sie ihren Verbrauch
besser kontrollieren. Verbrauchertechnologien unterstützen bei der Laststeuerung und ermöglichen variable Tarife. Diese
Verbrauchertechnologien werden in den USA auch als home energy management systems (HEMS) bezeichnet. Der Markt
für HEMS soll in den nächsten Jahren rasant steigen.
Querschnittstechnologien, wie Kommunikation, Datensicherheit und Interoperabilität sind bei der Entstehung
intelligenter Stromnetze ebenfalls von zentraler Bedeutung. Datensicherheit ist und bleibt eine Herausforderung. Von
Seiten der Politik sind staatliche Einrichtungen und Regulierungsbehörden, wie das US-Department of Energy und NIST
seit mehreren Jahren aktiv, allgemeingültige Rahmenbedingungen und Richtlinien für Datensicherheitsmanagement zu
entwickeln.
9
Der US-Markt für Smart Grid Technologien bietet gute Absatzchancen für deutsche Unternehmen. Made in Germany
wird als Qualitätsmerkmal bewertet und bietet oftmals einen Vertrauensvorsprung. Der Erfolg bei der Marktexpansion
hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie zum Beispiel einer gezielten Markteintrittsstrategie, Marktkenntnissen,
ausreichender Finanzierung und Investitionsbereitschaft und der richtigen Personalauswahl.
Wie in der Studie beschrieben, befindet sich die Smart Grid Industrie in einer Phase des Wandels. Da der Vertriebsaufbau
mehrere Jahre in Anspruch nimmt, eignet sich die aktuelle Phase ausgezeichnet für die Knüpfung von Kontakten,
Überprüfung und gegebenenfalls Anpassung der Produkte sowie den Aufbau von Referenzprojekten.
Die AHKs unterstützen gerne bei der US-Expansion mit Marktstudien, Geschäftspartnersuchen, bei der Einrichtung einer
lokalen Geschäftspräsenz oder bei Fragen zur Standortwahl.
10
2. Länderprofil und Zielmarkt allgemein
Die USA sind ein großes, rohstoffreiches Land, dessen Territorium sehr gut erschlossen ist. Mit ca. 9,06 Mio. km 2 haben
sie etwa die 25-fache Größe Deutschlands. Damit sind die USA das flächenmäßig drittgrößte Land der Welt nach Kanada
und Russland. Trotz einer Einwohnerzahl von mehr als 310 Millionen ist die Bevölkerungsdichte aufgrund der Größe des
Landes mit 33 Einwohnern pro km² relativ gering. Im Vergleich dazu – Deutschland hat eine Bevölkerungsdichte von
229 Einwohnern pro km2.1 Hauptstadt der USA ist Washington, D.C. an der Ostküste.
Obwohl es keine festgelegte Amtssprache in den USA gibt, werden alle amtlichen Schriftstücke und Gesetzestexte auf
Englisch verfasst. Durch die verstärkte Immigration lateinamerikanischer Bevölkerungsgruppen in den vergangenen
Jahren bilden diese Gruppen nun rund 17,1% der Gesamteinwohnerzahl. 2 Infolgedessen steigt die Verbreitung der
spanischen Sprache sowohl in der Gesellschaft allgemein als auch in der Wirtschaft. Zum Beispiel sind sowohl
Produktetiketten als auch Gebrauchsanleitungen oft zweisprachig – in Englisch und Spanisch. Auch Kundendienste von
verschiedenen Firmen werden verstärkt in beiden Sprachen angeboten3 und manche Werbeplakate sind auf die Spanisch
sprechende Bevölkerung abgestimmt.
2.1. Politischer Hintergrund
Die USA können sich auf eine 200-jährige demokratische Tradition mit einer erheblichen politischen und
gesellschaftlichen Stabilität berufen. Das Land hat ein präsidiales, föderales Regierungssystem mit zwei starken
politischen Parteien - die Demokraten und die Republikaner. Die Regierung beruht auf drei unabhängigen Säulen, die
gegenseitige Kontrolle aufeinander ausüben. An der Spitze der Exekutive steht ein gewählter Präsident, dessen Amtszeit
vier Jahre beträgt. Die Legislative, auch Kongress genannt, besteht aus zwei Kammern (dem Senat und dem
Repräsentantenhaus), die sich aus den gewählten Repräsentanten der 50 Bundesstaaten zusammensetzen. Die Legislative
hat nicht nur die Entscheidungsgewalt über die Gesetze, sondern auch über das Budget. Die Judikative ist föderal
aufgebaut und der oberste Gerichtshof steht an ihrer Spitze.4
Das politische System der USA unterscheidet sich dabei von denen vieler europäischer Länder. Obwohl die zentrale
Regierung der USA besonders in den außenpolitischen Bereichen oder der nationalen Verteidigung uneingeschränkte
Befugnisse genießt, muss sie ihre Macht in anderen Bereichen mit den einzelnen Bundesstaaten teilen. Darunter fallen
vor allem die Themen Besteuerung, Gesetzesvorschriften und Subventionen, die dadurch in jedem Staat, oder sogar
Landkreis, unterschiedlich sein können. Darüber hinaus sind die Repräsentanten im Kongress ihren jeweiligen
Bundesstaaten bzw. Wahlbezirken gegenüber verantwortlich, nicht ihrer Partei. Aus diesem Grund stimmen sie nicht
unbedingt einheitlich mit der Parteilinie, wie es bei parlamentarischen Systemen normalerweise der Fall ist.
Das in den Vereinigten Staaten bestehende Mehrheitswahlrecht begünstigt die Positionierung von nur zwei Parteien: den
Demokraten und den Republikanern. Dritte Parteien haben es schwer bei politischen Entscheidungen auf Bundesebene
mitzuwirken. Während sich die Demokraten als progressiv bezeichnen und dem Staat eine größere Rolle einräumen,
stehen die Republikaner verstärkt für eine freie Marktwirtschaft und konservative Werte.
Die USA sind unterteilt in 50 Bundesstaaten, die wiederum in über 3.000 Landkreise (counties) untergliedert sind. In
diesen Landkreisen befinden sich Städte und Gemeinden (municipalities, cities/communities), die alle über bestimmte
Steuer- und Rechtshoheiten verfügen. Städte, vor allem wenn sie größer sind, können unabhängig von counties sein bzw.
mehrere dieser umfassen. Dies spielt besonders für die Unternehmen eine Rolle, die sich nicht nur auf den reinen Export
1
Vgl.: Bundeszentrale für politische Bildung – Bevölkerungsentwicklung (2012), abgerufen am 17.12.2014
2
Vgl.: US Census Bureau - Population (2013), abgerufen am 12,01,2015
3
Vgl.: USA.gov - Learn About the United States of America (2014), abgerufen am 18.12.2014
4
Vgl.: Bundeszentrale für Politische Bildung – Dossier USA (kein Datum), abgerufen am 18.12.2014
11
in die USA beschränken, sondern eigene Geschäftseinheiten und Produktionsstätten in den USA aufbauen. In manchen
Bundesstaaten wird die Höhe der Umsatzsteuer (sales tax) durch die County Regierung bestimmt.
2.2. Wirtschaft, Struktur und Entwicklung
Das Wirtschafts- und Finanzsystem der USA ist durch unternehmerische Initiative und Freihandel gekennzeichnet.
Abbildung 1 bietet eine Übersicht über die grundlegenden Daten der amerikanischen Wirtschaft.
Abbildung 1: Wirtschaftsdaten USA, 2014
Bevölkerung:
318,9 Mio.
Hauptstadt:
Washington D.C.
Korrespondenzsprachen:
Englisch
Spanisch
BIP:
16.768 Mrd. USD
BIP pro Kopf:
53.001 USD
Bevölkerungszuwachs:
0,77%
Arbeitslosenquote:
6,3%
Jährliche Neuverschuldung:
5,5% des BIP
Währungsreserven:
150,2 Mrd. USD
Warenimport (fob):
Davon aus Deutschland (fob):
2.273 Mrd. USD
105,3 Mrd. USD
Warenexport:
Davon nach Deutschland:
1.575 Mrd. USD
57,4 Mrd. USD
Quelle: Eigene Darstellung nach CIA Factbook - USA (2014) und GTAI - Wirtschaftsdaten Kompakt USA (2014)
Die Vereinigten Staaten erwirtschaften etwa ein Fünftel des jährlichen Welteinkommens und sind damit die größte
Volkswirtschaft der Welt.5 Als Nation haben die USA einen ausgeprägten Dienstleistungssektor, der 79% zum BIP
beiträgt. Der Industriesektor erwirtschaftet ca. 19,5% und die Landwirtschaft rund 1% des BIP. 6
2.2.1. Aktuelle wirtschaftliche Lage
Auch im Jahr 2015 befinden sich die USA weiterhin auf einem merklichen Erholungskurs. Laut der Organisation for
Economic Co-operation and Development (OECD) wuchs die amerikanische Wirtschaft im Jahr 2014 um 2,6%. Für das
Jahr 2015 wird ein Wirtschaftswachstum von 3,5% erwartet. 7
Konjunkturhoffnungen bestehen und beruhen auf einer gestiegenen Konsum- und Investitionsbereitschaft sowie einer
weiterhin unterstützenden Rolle der Geldpolitik. Insbesondere das unterstützende Umfeld der Finanzmärkte und die
Trendwende auf dem Immobilienmarkt helfen, die Haushaltsbilanz zu verbessern und das Konsumwachstum zu stärken. 8
Seit Anfang 2014 führt die US-Notenbank (US Federal Reserve) einen Prozess durch namens Quantitative Easing, um die
Käufe von Staatsanleihen zu reduzieren und die US-Geldpolitik auszugleichen.9 Ab dem Sommer 2015 wird jedoch mit
5
Vgl.: CIA Factbook - USA (2014), abgerufen am 18.12.2014
6
7
Vgl.: OECD Forecast (2014), abgerufen am 18.12.2014
8
Vgl.: IMF, World Economic Outlook (2014), abgerufen am 18.12.2014
9
Vgl: IMF, Regional Economic Outlook: Western Hemisphere (2014), abgerufen am 13.01.2015
12
einem Anstieg der Zinsen gerechnet.10 Von zentraler Bedeutung für die weitere Entwicklung bleibt die Lage am
Arbeitsmarkt. Dieser lieferte zuletzt positive Signale. Innerhalb eines Jahres ist die offizielle Arbeitslosenquote von
Dezember 2013 bis Dezember 2014 von 6,7% auf 5,6% abgesunken.11
2.2.2. Wirtschaftliche Beziehungen zu Deutschland
Deutschland und die USA sind füreinander sehr wichtige Handelspartner. Die USA sind der größte Handelspartner
Deutschlands außerhalb der EU und gleichzeitig ist Deutschland der größte Handelspartner der USA innerhalb der EU.
Laut dem Delegierten der Deutschen Wirtschaft (Representative of German Industry and Trade, RGIT) sind 3.500
deutsche Unternehmen in den USA aktiv. Sie beschäftigen dort direkt 620.000 Mitarbeiter.12 Deutsche Firmen haben des
Weiteren bis Ende 2013 etwa 209 Mrd. USD in den USA angelegt. Deutschland ist damit viertgrößter Investor in den
Vereinigten Staaten.13
Durch das seit dem im Jahr 2007 bestehende Transatlantic Economic Partnership Abkommen zum Abbau und zur
Beseitigung von Handelshemmnissen zwischen den USA und der EU bieten sich hier zusätzliche Chancen. Der
Warenhandel zwischen den USA und Deutschland hatte im Jahr 2013 ein Gesamtvolumen von 137,9 Mrd. EUR, wobei
Deutschland aus den USA Waren im Wert von 48,6 Mrd. EUR und die USA Waren im Wert von 89,3 Mrd. EUR aus
Deutschland importierten.14
Im Februar 2013 veröffentlichte eine hochrangige EU-US Arbeitsgruppe für Arbeitsplätze und Wachstum (High Level
Working Group – HLWG) einen Bericht, in dem sie ein breites Spektrum an Optionen zur Förderung des
transatlantischen Handels und Investitionen untersucht. Die Gruppe riet der Europäischen Union und der US-Regierung,
Verhandlungen über ein umfassendes Handels- und Investitionsabkommen (TTIP) aufzunehmen. Wie der ehemalige
Handelsbeauftragte der Europäischen Kommission Karel De Gucht beschreibt: „Kleine und mittelständische
Unternehmen sind die größten Begünstigten des Abkommens, weil sie unter höheren Schwierigkeiten leiden ihre Güter
ins Ausland zu exportieren, und deswegen stärker als Großunternehmen profitieren werden.“ 15 Ausgeführte Güter von
deutschen KMUs stellen insgesamt rund 28 % des gesamten Exportwertes dar.16 TTIP fördert KMUs durch reduzierte
Zölle und Vereinfachung der Zertifizierungsverfahren für neue Produkte.17 Die Bertelsmann Stiftung in Washington, DC
schätzt, dass der Handel zwischen der EU und den USA im Jahr 2012 eine Billion Dollar übertraf, und dass TTIP dieses
Wachstum mit mehr als 740.000 neuen Arbeitsstellen unterstützen wird.18
2.2.3. Wirtschaftsförderung
In den USA gibt es keine mit Deutschland vergleichbaren Wirtschaftsförderprogramme auf nationaler Ebene. Stattdessen
wird Wirtschaftsförderung hauptsächlich durch die einzelnen Bundesstaaten betrieben. Hierbei verwalten die
Bundesstaaten individuelle Förderungsfonds. Bewerber können unter Umständen neben den Barmitteln aus den
Förderungsfonds auch auf kommunale Mittel zurückgreifen. Auf regionaler Ebene gibt es zudem zusätzliche
Förderungsprogramme in Form von Fonds, die von einem kommunalen Verbund aufgebracht werden.
10
Vgl.: Wall Street Journal - Fed officials are on track for 2015 rate hike (2015), abgerufen am 19.01.2015
11
Vgl.: Bureau of Labor Statistics, Labor Force Statistics from the Current Population Survey (2014), abgerufen am 18.12.2014
12
Vgl.: RGIT USA, German-American Trade, Investment and Jobs (2015), abgerufen am 15.05.2015
13
Vgl.: US Bureau of Economic Analysis, Foreign Direct Investment in the United States (2014), abgerufen am 18.12.2014
14
Vgl.: GTAI - Wirtschaftsdaten kompakt: USA (2014), abgerufen am 20.01.2015
15
Vgl.: Antlantic Council - The Transatlantic Trade and Investment Partnership: Big Opportunities for Small Business (2014), abgerufen am 27.01.2015
16
Vgl.: Ibid. Seite 3.
17
Vgl.: Ibid. Seite 9.
18
Vgl.: Atlantic Council, Bertelsman Foundation, British Embassy in Washington - TTIP and the Fifty States (2013), abgerufen am 27.01.2015
13
Zusätzliche Förderungsmaßnahmen werden unter anderem durch Steuernachlässe oder sonstige Vergünstigungen, wie
zum Beispiel Steuerermäßigungen beim Kauf von Grundstücken ermöglicht. Sowohl die Höhe der Steuervergünstigungen
als auch die Regelungen zur Gewährung fallen in den verschiedenen Bundesstaaten unterschiedlich aus. Grundsätzlich
werden die Entscheidungen auf Projektebene durchgeführt. Bei Ausschreibungen für ein konkretes Projekt stimmen
somit bundesstaatliche, regionale und kommunale Förderverbände gemeinsam über die Förderungsmittel ab.
2.3.
Markteintrittsbedingungen für deutsche Unternehmen
Die USA sind für Anleger eine beliebte Zielregion, da das Investitionsklima nahezu einzigartig auf der Welt ist. Prinzipiell
sind die Bevölkerung und die Märkte offen für neue Produkte, Ideen und Investitionen. Als größter Binnenmarkt der Welt
bieten die USA für deutsche Unternehmen viele Chancen, aber auch Hindernisse, die beim Markteinstieg zu beachten
sind.
Häufig unterscheiden sich die Bedürfnisse der Verbraucher zwischen Ländern und Kulturen, so dass Produkte oftmals
angepasst werden müssen. Davon sind nicht nur Anpassungen des Produktes selbst, sondern auch die Marketingstrategie
betroffen. Oftmals sind deutsche Unternehmer stärker an technischen Details interessiert und tendieren dazu, vor
Entscheidungen alle Eventualitäten und Möglichkeiten zu analysieren. Amerikaner sind oft schneller in der
Entscheidungsfindung und tendieren bei der Produktwahl zum Praktischen. Kurz gefasst kann man sagen, dass für
deutsche Unternehmen die Fakten zählen, für Amerikanische die Präsentation im Vordergrund steht.
Abgesehen von den kulturellen Unterschieden gibt es in den USA auch Unterschiede im Vertrags-, Haftungsrecht und bei
technischen Standards. Teilweise unterscheiden sich diese Regelungen auch zwischen den einzelnen Bundesstaaten.
Unternehmen, die in den USA tätig sind, sollten sich umfassend über die entsprechende Rechtslage auf regionaler und
nationaler Ebene informieren, um sich gegen etwaige Regressansprüche abzusichern.
Das US-Standardisierungsgesetz, welches sich von dem in Europa unterscheidet, ist gesondert zu erwähnen. Zwar
verfügen viele US-Standardisierungsorganisationen über einen hohen Standard und können auch technisch mit
internationalen Standards verglichen werden, jedoch werden sie weder von allen Staaten anerkannt, noch werden alle
Interessengruppen ausreichend beachtet. Oftmals reicht die Einhaltung dieser Standards allein nicht aus, obwohl das
American National Standards Institute (ANSI) über 250 Standard-Entwicklungsorganisationen akkreditiert hat und
selbst den Zugriff auf über 10.000 Standards ermöglicht. Exporteure müssen daher zusätzlich nationale und staatliche
Gesetze und Vorschriften beachten. Das ANSI ist zwar ein Mitglied der International Organization for Standardization
(ISO) und der International Electrotechnical Commission (IEC),19 diese werden aber kaum von normalen StandardEntwicklungsorganisationen unterschieden und stehen daher mit über 800 anderen in Konkurrenz. Das führt dazu, dass
es für einen deutschen Hersteller häufig schwierig ist, alle Standards zu erreichen, wenn das Produkt in den gesamten
USA angeboten werden soll.
Auch bei Importen von deutschen Produkten in die USA muss darauf geachtet werden, dass die USA in manchen
Bereichen immer noch über Handelshemmnisse verfügen, sogenannte local content requirements (Buy America/Buy
American). Zum Beispiel muss bei öffentlichen Projekten der Stahl aus den USA stammen, auch wenn Ausnahmen
möglich sind. Durch das internationale Abkommen „The Plurilateral Agreement on Government Procurement” sind
Deutschland und andere EU Staaten von der „Buy-American-Klausel“ ausgenommen.20 Dies gilt aber nur, wenn
wenigstens 50-60 % des Produktwertes in Deutschland geschaffen wurde. Eine weitere Marktbarriere stellen die Zölle auf
ausländische Produkte dar. Diese sind sehr produkt- und teilespezifisch und variieren.21 Unternehmen sollten also
abwägen, welche Produkte sie in die USA exportieren und welche sie lieber vor Ort herstellen.
19
Vgl.: American National Standards Institute (ANSI) - Company Overview (kein Datum), abgerufen am 19.12.2014
20
Vgl.: World Trade Organization – Parties and Observers to the GPA (2014) abgerufen am 19.12.2014
21
Vgl.: US Customs and Border Protection - Duty, Tariff Rates (kein Datum), abgerufen am 19.12.2014
14
Die Entwicklung des Euro-Dollar Wechselkurses wirkt sich im Jahr 2015 positiv auf die Absatzchancen deutscher
Unternehmen aus. Im Januar 2015 fiel der Euro auf ein Elf-Jahres-Tief und notierte auf den tiefsten Stand seit November
200322. Der schwächere Euro macht deutsche Produkte für amerikanische Abnehmer günstiger und verbessert somit die
Marktchancen für aus Deutschland exportierte Ware.
Im Vergleich zu anderen Ländern sind die rechtlichen Markteintrittsbarrieren für ausländische Firmen verhältnismäßig
gering. Nur in einigen Industrien sind FDIs aus Staatssicherheitsgründen explizit verboten oder in Einzelfällen
beschränkt (zum Beispiel militärisches Beschaffungswesen oder Bergbau).
Eine Niederlassung in den USA eröffnet durch Freihandelsabkommen zwischen den USA und 20 anderen Staaten Zugang
zu diversen anderen Märkten rund um die Welt: Australien, Bahrain, Kanada, Chile, Kolumbien, Costa Rica,
Dominikanische Republik, El Salvador, Guatemala, Honduras, Israel, Jordanien, Korea, Mexico, Marokko, Nicaragua,
Oman, Panama, Peru und Singapur.23
Investitionen in die USA werden außerdem durch eine großzügig ausgebaute Infrastruktur begünstigt: Die USA haben
eines der umfassendsten Infrastrukturnetzwerke der Welt (Rang 12 weltweit).24 Ein weitläufiges Straßennetz von
6.586.610 km25 sowie eine Reihe von Seehäfen in Boston, Chicago, New York, Houston, Los Angeles und Seattle
erleichtern den Warenaustausch. Das Schienennetz ist mit 224.792 km eines der längsten der Welt und wird
hauptsächlich zum Güterverkehr von verschiedenen privaten Gesellschaften befahren.
22
Vgl.: Handelsblatt - Gemeinschaftswährung fällt auf Elf-Jahres-Tief (2015), abgerufen am 29.01.2015
23
Vgl.: Office of the United States Trade Representative – Trade Agreements (kein Datum), abgerufen am 19.12.2014
24
Vgl.: World Economic Forum - The Global Competitiveness Report (2014), abgerufen am 19.12.2014
25
15
3. Energiemarkt in den USA
Nachfolgend wird eine kurze Einführung in den Energiemarkt in den USA gegeben, da die Industrie für intelligente
Technologien für das Stromnetz auf viele Gegebenheiten des Energiemarkts Rücksicht nehmen muss und auch generell
Gegebenheiten im Energiemarkt für Akteure im Bereich Smart Grid relevant sind.
3.1.
Energieverbrauch und Erzeugung
Der Energieverbrauch der USA beträgt knapp ein Fünftel des weltweiten Primärkonsums. Besonders durch den hohen
Energieverbrauch gelten sie nach China als der größte CO2-Emittent der Welt. Problematisch sind die relativ günstigen
Energiepreise für fossile Brennstoffe, die es erneuerbaren Energien erschwert, wettbewerbsfähig zu sein und sie zu
großen Teilen weiterhin subventionsabhängig macht. Des Weiteren hindern die niedrigen Preise ein Umdenken hin zu
mehr Umweltbewusstsein. 26
Tabelle 1 zeigt den Primärenergieverbrauch pro Kopf der letzten Jahre im Vergleich zwischen Europa, den USA und
Deutschland. Vor allem beim Pro-Kopf-Verbrauch wird der massive Unterschied zwischen den USA und Europa deutlich.
Im Jahr 2012 (zuletzt erhältliche Daten) war der Pro-Kopf-Verbrauch in den USA fast doppelt so hoch wie in
Deutschland. Ursachen dafür sind unter anderen die intensivere Nutzung von Klimaanlagen und elektrischen Heizungen
aufgrund schlechter Gebäudeisolierung in den USA, der höhere Motorisierungsgrad und die höhere Anzahl der
durchschnittlich mit dem PKW zurückgelegten Kilometer sowie die vermehrte Nutzung des PKWs anstelle von
öffentlichen Verkehrsmitteln. Es ist jedoch auch in den USA gleichzeitig eine Abnahme des Pro-Kopf-Verbrauches zu
verzeichnen. Im 5-Jahresverlauf zeigt sich ein um ca. 14% gesunkener Energieverbrauch und bis 2040 wird erwartet, dass
der Pro-Kopf-Energieverbrauch von 302 Mio. Btu in 2012 auf 279 Mio. Btu sinken wird.27
Tabelle 1: Primärenergieverbrauch pro Kopf im Vergleich (kg Erdöläquivalent)
Land
USA
Europäische Union
Deutschland
2007
7.758
3.534
4.020
2008
7.488
3.505
4.075
2009
7.056
3.296
3.825
2010
7.162
3.417
4.033
2011
7.032
3.285
3.811
2012
6.794
3.338
3.822
% Veränderung
2007-2012
-14,19%
-5,87%
-5,18%
Quelle: Eigene Darstellung, Daten aus: The World Bank - Databank (kein Datum), abgerufen am 29.01.2015
Der US-Energiemarkt ist nach wie vor stark von Importen geprägt, wobei die Abhängigkeit von Ölimporten durch die
heimische Schieferöl- und Schiefergasrevolution seit etwa 2010 abgenommen hat. Zu den wichtigsten
Erdölimportländern gehören Kanada, Mexiko und Saudi-Arabien. Nach wie vor wird der Energieverbrauch hauptsächlich
durch Erdöl gedeckt, gefolgt von Erdgas und Kohle.
Laut Prognose der US Energy Information Administration (EIA) wird sowohl die Erdöl- als auch die Erdgasproduktion
innerhalb der USA bis 2016 zunehmen. Die prognostizierte Ausweitung beträgt 22% bzw. 10%. Die Kohleproduktion zeigt
kaum nennenswerte Veränderung. Durch fast alle Energieträger hinweg zeichnet sich ein steigender Verbrauch in den
kommenden Jahren ab. Insbesondere der Zuwachs im Bereich der erneuerbaren Energien (8%) ist erwähnenswert. Der
Verbrauch von Kohle wird voraussichtlich minimal zurückgehen. Die Energiepreise variieren sehr stark: Der Preis von
Kohle wird als stabil eingeschätzt, während der Erdölpreis zwischen 2013-2016 Preisschwankungen von fast 100%
verzeichnen soll.
26
Vgl.: US Energy Information Administration - Monthly Energy Review (2015), abgerufen am 29.01.2015
27
Vgl.: US Energy Information Administration - Annual Energy Outlook (2014), abgerufen am 05.02.2015
16
Tabelle 2: Überblick und Aussicht des US-Energiemarkts bis 2016
Einheit
2013
2014
Energieversorgung
2015
2016
Prognose
Erdölproduktion
Mio. Barrel pro Tag
Erdgasproduktion
Kohleproduktion
2013-2016
Veränderung
7,45
8,67
9,31
9,53
22%
Mrd. ft3 pro Tag
66,67
70,11
72,26
73,94
10%
Mio. US Tonnen
984
994
984
977
-0,7%
Rohstoffverbrauch zur Energieerzeugung
Flüssige Brennstoffe
Mrd. ft3 pro Tag
18,96
19,06
19,32
19,43
2%
Erdgas
Mio. Barrel pro Tag
71,59
73,62
73,79
74,77
4%
Kohle
Mio. US Tonnen
925
923
925
915
-1%
Strom
Mrd. kWh pro Tag
10,5
10,6
10,68
10,78
3%
Erneuerbare Energien
gesamter
Energieverbrauch
Brd. Btu
9,32
9,54
9,77
10,15
8%
Brd. Btu
97,79
98,64
98,58
99,57
2%
Erdöl
USD pro Barrel
97,91
93,26
54,58
71
-38%
Erdgas
USD pro 1.000 ft3
10,3
11
11
10,63
3%
Kohle
USD pro Mio. Btu
2,35
2,35
2,33
2,35
0%
Energiepreise
Quelle: Eigene Darstellung nach: US Energy Information Administration - US Energy Market Summary (2015), abgerufen am 30.01.2015
Die Entwicklung des Energieverbrauchs variiert zwischen den vier Sektoren Industrie, Haushalte, Dienstleistungen und
Verkehr. Im Jahr 2013 verbrauchte der Industriesektor ca. ein Drittel der Energie in den USA. 28% entfallen auf den
Verkehrssektor, gefolgt von privaten Haushalten mit gut 22% und dem Dienstleistungssektor, der 18% verbraucht
(Abbildung 2).
Abbildung 2: US-Gesamtenergieverbrauch nach Sektoren, 2013
Quelle: Eigene Darstellung, Daten aus: US Energy Information Administration - Energy Consumption by Sector (2015), abgerufen am 30.01.2015
Der Anteil der erneuerbaren Energien am Energie- und Strommix und somit der Bedarf an einer modernen
Strominfrastruktur soll erheblich steigen. Etwa 28% der zwischen 2010 und 2040 jährlich hinzugefügten Leistung soll
laut Prognose der EIA aus erneuerbaren Energiequellen stammen. Andere Quellen gehen von einem deutlich höheren
Anteil aus. Nach den konservativen Schätzungen der EIA sollen erneuerbare Energiequellen einschließlich
konventioneller Wasserkraft im Jahr 2040 etwa 16% zur Elektrizitätserzeugung beitragen (siehe Abbildung 3).28 Viele
28
17
Analysten gehen davon aus, dass der Anteil von erneuerbaren Energien deutlich schneller ansteigt als von der Agentur
prognostiziert wird und bereits im Jahr 2018 16% der Gesamtenergieversorgung durch erneuerbare Energien gestellt
wird.29 Im Jahr 2013 lag dieser Anteil bei 12%.30 Die Differenzen zwischen EIA-Prognosen und Prognosen anderer
Analysten resultieren aus Annahmen, zum Beispiel über den technischen Fortschritt und den einhergehenden
Kostensenkungen im Bereich der erneuerbaren Energien.
Abbildung 3: Stromerzeugung nach Energiequelle, 1990-2040 (in Billionen kWh pro Jahr)
2012
6
Prognose
5
35
4
30
3
16%
12%
2
19
1
37
16
32
1%
1
0
1990
2000
2010
Erdgas
Erneuerbare Energien
Kernkraft
Kohle
Erdöl und Erdölprodukte
2020
2030
2040
Quelle: Eigene Darstellung nachUS Energy Information Administration - Annual Energy Outlook (2014), abgerufen am 29.01.2015
Während von der EIA erwartet wird, dass die Stromerzeugung aus Rohöl ab 2020 stetig abnimmt, wird für die
Stromerzeugung aus Erdgas ein kontinuierliches Wachstum mit einem Zuwachs von 56% in den Jahren 2012 bis 2040
prognostiziert. Die EIA rechnet damit, dass Erdgas 2040 38% der Gesamtelektrizität liefern wird, während Kohle
lediglich 22% abdecken wird.31
3.2.
Energiepreise
Wie bereits erwähnt, sind die Energiepreise in den USA weitaus niedriger als in Deutschland. Die Strom-, Gas- und
Treibstoffpreise in den USA werden von zahlreichen Faktoren, die zu Preisunterschieden in den einzelnen Bundesstaaten
führen, beeinflusst. In einigen Staaten gibt es Bestimmungen, die die Höhe der Preise festlegen, während in anderen
Staaten die Preise nur teilweise reguliert werden. Des Weiteren spielen auch Faktoren wie der Preis von Energieträgern,
die Kosten des Baus und der Instandhaltung von Kraftwerken und Übertragungsnetzen sowie Klimabedingungen in den
verschiedenen Regionen eine entscheidende Rolle.32
29
Vgl.: Clean Technica: Just How Off Is EIA’s Renewable Energy Outlook? How About 20+ Years?, abgerufen am 10.02.2015
30
Vgl.: US Energy Information Administration - Annual Energy Outlook Early Release Overview (2014), abgerufen am 29.01.2015
31
Vgl.: US Energy Information Administration - Annual Energy Outlook Early Release Overview (2014), abgerufen am 29.01.2015
32
Vgl.: US Energy Information Administration - Electricity Explained (2012), abgerufen am 30.01.2015
18
3.2.1. Strompreise
Zumeist beziehen die Verbraucher den Strom zu einer saisonalen Rate, die im Sommer in der Regel höher ist als im
Winter. Diese Rate ergibt sich aus der variierenden Elektrizitätsnachfrage, der Verfügbarkeit unterschiedlicher
Erzeugungsquellen/Kraftwerke sowie schwankenden Rohstoffpreisen.
Tabelle 3: Durchschnittliche Strompreise nach Sektoren in den USA (US-Cent/kWh)
Haushalte
Dienstleistungen
Industrie
Verkehr
Alle Sektoren
Oktober 2009
11,66
10,26
6,53
10,84
9,70
Oktober 2010
11,86
10,25
6,80
10,49
9,81
Oktober 2011
12,12
10,29
6,82
10,37
9,89
Oktober 2012
11,91
10,13
6,70
10,18
9,89
Oktober 2013
12,16
10,34
6,86
10,28
10,13
Oktober 2014
12,54
10,79
7,10
10,32
10,50
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration - Electric Power Monthly (2015), abgerufen am 29.01.2015
Die unterschiedlichen Verbrauchersektoren beziehen ihren Strom zudem zu verschiedenen Preisen. Wie aus Tabelle 3
erkennbar ist, sind die Preise im privaten Sektor am höchsten. Die Industrie zahlt deutlich niedrigere Preise, weil sie
einen höheren Verbrauch aufweist und höhere Spannungen abnehmen kann.33
3.2.2. Gaspreise
Erdgas ist in den USA weitaus günstiger als in Europa. Bedingt durch den Shalegas Boom verfielen die USWellheadpreise34 im Jahr 2012 auf durchschnittlich nur 2,66 USD/1.000 ft3 (entspricht 94 USD/1.000 m3).35 Dies
entsprach etwa einem Viertel des zum gleichen Zeitpunkt gültigen europäischen Wellheadpreises und auch einem für die
USA verhältnismäßig geringen Preis. Insgesamt wird in den USA jedoch ein steigender Gaspreis prognostiziert, je nach
Rechenmodell mit einer mehr oder weniger starken Steigung.36 Unternehmen und Privatverbraucher beziehen Erdgas
nicht zu Wellheadpreisen sondern zu jeweils höheren Preisen, die bereits Kosten für die Distribution beinhalten. Durch
gesteigerte Exporte und Nachfrage erwartet die EIA mittel- bis langfristig jedoch einen deutlichen Anstieg der Preise mit
einer Verdreifachung im Jahre 2040.37
33
Vgl.: US Energy Information Administration - Electricity Explained (2012), abgerufen am 30.01.2015
34
Wellheadpreis: Gaspreis am Bohrloch, ohne weitere Aufschläge. Am gängigsten genutzte Preisgröße im amerikanischen Markt, siehe: US Energy
Information Administration - Natural Gas: Definitions, Sources, and Explanatory Notes (kein Datum), abgerufen am 03.03.2015
35
Vgl.: US Energy Information Administration - Natural Gas Wellhead Price (kein Datum), abgerufen am 05.02.2015
36
Vgl.: US Energy Information Administration - Effect of Increased Levels of Liquefied Natural Gas Exports on US Energy Markets (2014), abgerufen am
30.01.2015
37
19
Abbildung 4 zeigt die Preisentwicklung von Erdgas in den verschiedenen Sektoren zwischen 1990-2013.
Abbildung 4: Entwicklung der US-Gaspreise, 1990-2013
16
14
12
10
Wellhead
USD/l 8
Haushalte
Handel
6
Industrie
4
2
1990
1991
1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
2012
2013
0
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration - Natural Gas Prices (2014)
Wie Tabelle 4 zeigt, zahlte die Industrie für Erdgas zwischen Januar und November 2014 (zuletzt erhältliche Daten)
durchschnittlich 5,50 USD/1.000 ft3. Dies entspricht 194,07 USD/1.000 m³.
Tabelle 4: Durchschnittliche Gaspreise nach Sektoren in den USA
Sektor
Haushalte
Handel
Industrie
Wellhead
Durchschnitt 2003
$10,62/1.000 ft³
(=$374,92/ 1.000 m³)
$8,51/1.000 ft³
(=$300,59/ 1.000 m³)
$5,91/1.000 ft³
(=$208,83/ 1.000 m³)
$4,88/1.000 ft³
(=$172,34/ 1.000 m³)
Durchschnitt 2012
$12,09/1.000 ft³
(=$426,87/ 1.000 m³)
$8,18/1.000 ft³
(=$288,76/ 1.000 m³)
$3,85/1.000 ft³
(=$135,90/ 1.000 m³)
$2,65/1.000 ft³
(=$93,76/ 1.000 m³)
Durchschnitt Jan-Nov 2014
$13,22/1.000 ft³
(=$466,86/ 1.000 m³)
$9,23/1.000 ft³
(=$325,95 1.000 m³)
$5,50/1.000 ft³
(=$194,07/ 1.000 m³)
Daten nicht vorhanden
Quelle: Eigene Darstellung nach US Energy Information Administration - Natural Gas Prices (2014)
Die derzeitigen Schwankungen auf dem Markt für Rohöl haben keinen Einfluss auf den Markt für Smart Grid
Anwendungen. Marktkenner bestätigen, dass der sinkende Ölpreis bislang keinen negativen Einfluss auf ihre
Unternehmen habe. Der Markt für Smart Grid Anwendungen hängt vielmehr vom Preis für Erdgas ab. Der Erdgaspreis
ist im Gegensatz zum Rohölpreis auf einem stabilen niedrigen Niveau, was sich wiederum auf die gesamte Industrie
auswirkt.38
3.3.
Energiepolitische Rahmenbedingungen
Der US-Strommarkt weist in weiten Teilen wettbewerbliche Strukturen auf. Das Ausmaß von Marktöffnung und
Deregulierung unterscheidet sich jedoch in den einzelnen Bundesstaaten, deren Aufsichtsbehörden in diesen Bereichen
weitreichende Kompetenzen haben. Auf Bundesebene ist die Federal Energy Regulatory Commission (FERC) für die
Regulierung des Energiemarkts zuständig, um vor allem die ständige Bereitstellung von Elektrizität zu gewährleisten.
38
Vgl.: Interview mit dem Managing Director bei UtiliWorks Consulting LLC am 05.02.2015
20
Die FERC ist eine unabhängige, überparteiliche Bundesbehörde mit administrativer, regulierender und rechtsweisender
Funktion. Sie reguliert folgende Bereiche:



Zwischenstaatliche Transmission von Elektrizität, Erdgas und Erdöl
Prüfung von Anträgen auf Einrichtungen für flüssiges Erdgas („liquified natural gas“) und zwischenstaatliche
Erdgas-Pipelines
Lizenzierung von Wasserstoffprojekten39
Andere Regularien, wie beispielsweise die Beeinflussung von Strompreisen oder Organisation der
Stromerzeugungsunternehmen, werden auf der Ebene der Bundesstaaten je nach Ausmaß der Deregulierung
durchgeführt.
Deregulierung beschreibt die Möglichkeit für Konsumenten unter verschiedenen Energieanbietern und damit zwischen
verschiedenen Preis- und Produktangeboten auszuwählen.40
Die unterschiedlichen Deregulierungsbedingungen können in Abbildung 5 abgelesen werden.
Abbildung 5: Liste der deregulierten Bundesstaaten in den Vereinigten Staaten
Bundesstaat
Elektrizität
Erdgas
Bundesstaat
Elektrizität
Erdgas
Bundesstaat
Elektrizität
Alabama
Nein
Nein
Louisiana Nein
Nein
Ohio
Alaska
Nein
Nein
Maine
Ja
Nein
Oklahoma Nein
Nein
Arizona
Nein
(suspendiert) Nein
Maryland
Ja
Ja (Pilot)
Oregon
Ja
Nein
Nein
Pennsylvania
Ja
Ja
Ja
Rhode
Island
Ja
Nein
Nein
South
Carolina
Nein
Nein
Nein
Ja (Pilot)
Nein
Arkansas (suspendiert) Nein
Massachusetts
Ja
Nein
Ja (limitierCalifornia (suspendiert) te Auswahl) Michigan
Colorado Nein
Ja (Pilot)
Ja
Minnesota Nein
Ja
Erdgas
Ja (Pilot)
Connecticut
Ja
Nein
Mississippi Nein
Nein
South
Dakota
Delaware Ja
Nein
Missouri
Nein
Nein
Tennessee Nein
Nein
Florida
Nein
Ja (Pilot)
Montana
Ja
Ja (Pilot)
Texas
Ja
Nein
Georgia
Nein
Ja (Pilot)
Nebraska
Nein
Ja (Pilot)
Utah
Nein
Nein
Nein
Nevada
Nein
(suspendiert) Nein
Vermont
Nein
Nein
Nein
Virginia
Nein
(suspendiert) Ja (Pilot)
Ja
Washington
Nein
Ja
(teilweise)
Washington DC
Ja
Ja
West
Virginia
Nein
Ja
(limitiert)
Hawaii
Nein
Idaho
Nein
Nein
New
Hampshire Ja
Illinois
Ja
Ja (Pilot)
New Jersey Ja
Indiana
Nein
Ja (Pilot)
New
Mexico
Iowa
Nein
Nein
New York Ja
Nein
Ja
(suspendiert) (limitiert)
Ja
39
Vgl.: Federal Energy Regulatory Commission - What FERC Does (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
40
Vgl.: Purdue University - Electric Utilities, Deregulation Electric Utilities, Deregulation and Restructuring of US and Restructuring of US Electricity
Markets Electricity Markets (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
21
Kansas
Nein
Kentucky Nein
Nein
North
Carolina
Ja (Pilot)
North
Dakota
Nein
Nein
Nein
Nein
Wisconsin Nein
Wyoming
Nein
Nein
(suspendiert) Ja (Pilot)
Quelle: Eigene Darstellung aus http://www.quantumgas.com/list_of_energy_deregulated_states_in_united_states.html, abgerufen am 09.03.2015
In regulierten Bundesstaaten kümmern sich Public Utility Commissions (PUC) oder Public Service Commisions (PSC) um
Dinge wie die Verlegung und Instandhaltung von Pipelines für Erdgas und Erdöl, die Regulierung von Kernkraftwerken,
Kontrolle und Instandhaltung des jeweiligen Distributionsnetzes für Elektrizität, etc.41
Der Strommarkt ist in die drei Bereiche Erzeugung, Distribution und Transmission unterteilt.
Bei der Erzeugung wird zwischen regulierten und unabhängigen Stromanbietern unterschieden. Letztere, die
sogenannten Independent Power Producer (IPP), verkaufen ihren Strom auf Vertragsbasis oder auf dem freien Markt.
Dabei obliegt in regulierten Bundesstaaten der PUC oder PSC die Gerichtsbarkeit über die Konstruktion von
Energieerzeugungsanlagen über 100 MW.
Im Bereich der Distribution gibt es drei Arten von Versorgungsunternehmen:



Stadtwerke, deren Inhaber die Stadt ist
Elektrizitätsversorger in Aktionärsbesitz
Unternehmen, bei denen die Kunden gleichzeitig Inhaber sind.
Das Versorgungsunternehmen ist für den Bau, den Betrieb und die Pflege der Stromversorgungseinrichtungen in seinem
Besitz zuständig. Dazu zählen Leitungen, Leitungsmasten, Transformatoren und Umspannwerke.
Die Transmission wird wie bereits oben erwähnt von FERC auf nationaler Ebene überwacht. Die Distribution hingegen
wird auf staatlicher Ebene verwaltet. Der Unterschied zwischen Transmission und Distribution ist für
Versorgungsunternehmen auf den ersten Blick nicht unbedingt sofort eindeutig. Daher hat die Stromindustrie versucht
hierfür eine klare Unterscheidung zu treffen. Diese Unterscheidung ist notwendig, um festzulegen, wer für die
Regulierung zuständig ist. Die Unterscheidung wurde danach getroffen, wie viele Volt über die jeweiligen Leitungen
transportiert werden. Transmissionsleitungen transportieren Hochspannung (750, 500, 230 und 115 kilovolt-ampere
(kVa)) und Distributionsleitungen transportieren niedrigere Voltzahlen (69, 34 und 13 kVa).42
Ein wichtiger Akteur für die Entwicklung von Standards ist der North American Electric Reliability Corporation
(NERC).43 NERC ist bei der Entwicklung von Standards für intelligente Stromnetze federführend. NERC arbeitet hierfür
mit acht regionalen Einrichtungen, den sogenannten Regional Reliability Councils zusammen, die in Abbildung 6
dargestellt sind.
41
Vgl.: Federal Energy Regulatory Commission - What FERC Does (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
42
Vgl.: Purdue University - Electric Utilities, Deregulation Electric Utilities, Deregulationand Restructuring of US and Restructuring of USElectricity
Markets Electricity Markets (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
43
Vgl.: US Energy Information Administration – Energy in Brief: What is the electric power grid and what are some challenges it faces? (2014), abgerufen
am 26.02.2015
22
Abbildung 6: Regional Reliability Councils unter NERC
Quelle: North American Electric Reliability Corporation - Regional Entities (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
Die regionalen Einrichtungen kommen aus allen Bereichen der Elektrizitätsbranche: Versorgungsunternehmen im
Aktionärsbesitz, föderale Stromanbieter, ländliche Elektrizitätskooperativen, staatliche, kommunale und kleinstädtische
Versorgungsunternehmen, unabhängige Stromproduzenten, Strombörsen und Endverbraucher. Diese Einrichtungen
stehen virtuell für die Elektrizität, die in den Vereinigten Staaten, Kanada und Teilen von Baja California Neinrte, Mexiko
bereitgestellt wird.44
44
Vgl.: North American Electric Reliability Corporation - Regional Entities (2013), abgerufen am 11.05.2015
23
4. Smart Grid in den USA
Mit dem zunehmenden Einsatz von erneuerbaren Energiequellen, durch die Energie nur zu gewissen Zeiten produziert
werden kann (Solarenergie ist abhängig von der Sonneneinstrahlung, Windenergie ist windabhängig etc.) und für die
Steigerung der Netzeffizienz wird die Implementierung von Smart Grid Technologien immer wichtiger. Smart Grid wird
hier als die neue Generation von Stromnetzen definiert, bei denen durch IT-Komponenten und die Bereitstellung von
Echtzeitdaten Energie effizienter verwaltet werden kann. Ein Ausgleich zwischen Spitzenlastzeiten und Schwachlastzeiten
sowie den Zeiten der Energiegenerierung wird geschaffen und Energiespeichermöglichkeiten können flexibel angepasst
werden. In den nächsten Kapiteln werden gesetzliche Rahmenbedingungen sowie derzeitige Trends und Entwicklungen
auf dem Markt für Smart Grid Technologien beschrieben.
4.1. Gesetzliche Rahmenbedingungen Smart Grid
Die regulatorischen Anforderungen an Investitionen in die Strominfrastruktur sind vielfältig und können sich je nach
Standort und Art der Investitionen und Anlagen erheblich unterscheiden. Bei Großprojekten müssen von der
Anfangsplanung bis zur Inbetriebnahme nach Angaben von Marktkennern zwischen drei und sieben Jahre einkalkuliert
werden. Es sind zahlreiche Genehmigungen auf lokaler, bundesstaatlicher und Bundesebene einzuholen. Die besondere
Schwierigkeit ist, dass es keine einheitlichen Vorschriften und Standards gibt, sondern sie lokal festgelegt werden bzw.
noch entwickelt werden müssen. Verschiedene Instanzen (NERC, UL, etc.) arbeiten daran, Standards zu entwickeln und
administrative Hürden zu reduzieren.
Renewable Portfolio Standards (RPS)
Wachstumstreiber vieler Smart-Grid-Programme sind die sogenannten Renewable Portfolio Standards (RPS) der
Bundesstaaten. Der RPS legt einen Mindestanteil der erneuerbaren Energien am angebotenen Strommix der
Energieversorgungsunternehmen fest, welcher im Laufe der Zeit proportional erhöht und vom jeweiligen Bundesstaat
bestimmt wird. Die RPS-Ziele liegen je nach Bundesstaat zwischen 10% und 33%. Nach Angaben der EPA ist der RPS eine
marktorientierte Strategie, der sich vollständig in den privaten Energiemarkt integriert und zu mehr Wettbewerb,
Effizienz und einer Verringerung der Preise für erneuerbare Energien führt.45
Wie Abbildung 7 zeigt, bestehen RPS in 29 Bundesstaaten, dem District of Columbia (D.C.) und Puerto Rico.
45
Vgl.: US Environmental Protection Agency - Renewable Portfolio Standards (kein Datum), abgerufen am 02.02.2015
24
Abbildung 7: Renewable Portfolio Standards in den USA, 2014
Quelle: Database of State Incentives for Renewables & Efficiency - Renewable Portfolio Standard Policies (2014), abgerufen am 02.03.2015
Die Bereiche Smart Grid und erneuerbare Energien sind nicht unmittelbar miteinander verwoben, Staaten mit RPS sind
allerdings führend was Investitionen im Bereich Smart Grid angeht. 46
4.1.1.
Standards, Normen und Zertifizierung
Standards werden in vielen Bereichen nicht auf nationaler Ebene sondern auf bundesstaatlicher Ebene festgelegt und
durchgeführt.
Laut Aussagen von Fachleuten besteht in den USA nach wie vor Bedarf an Standards zur Implementierung intelligenter
Stromnetze. Als ein Beispiel für die Maßnahmen zur Entwicklung von Standards hat NIST das Smart Grid
Interoperability Panel (SGIP) aufgebaut, welches Richtlinien für die Interoperabilität von Smart Grid Anwendungen und
Systemen im Netz entwickelt.
Ursprünglich wurden von der Stromerzeugungsindustrie freiwillige Standards entwickelt, welche die Koordinierung
verlinkter Stromnetzaufgaben sicherstellen sollten. Nach dem historischen Stromausfall im Jahr 1965, welcher den
Großteil des Nordostens der Vereinigten Staaten und Teile Kanadas in Dunkelheit versetzte, wurden diese Standards
obligatorisch. Heute gibt es festgelegte Standards für die Planung und den Betrieb von Stromsystemen, sowie für die
Sicherheit der Netzinfrastruktur. Wie bereits beschrieben, spielt NERC eine federführende Rolle in der Entwicklung und
Überwachung von Standards für intelligente Stromnetze.
Neben Standards für die Stromversorgungsinfrastruktur gibt es in den USA allgemeine Standards und
Produktzertifizierungen, die einzuhalten sind, wenn ein Produkt am US-Markt verkaufen werden soll. Bereits im Vorfeld
sollte abgeklärt werden, welche Zertifizierungen notwendig sind. Internationale Zertifizierungen wie etwa CE sind in den
46
Vgl.: Interview mit einem Vertreter von Gridwise Alliance am 11.02.2015
25
USA nicht ausreichend. In manchen Fällen kann es sein, dass Produkte dem US-Markt und den entsprechenden
Zertifizierungen angepasst werden müssen. Die Marktakteure im Bereich der Standards können zwischen jenen, welche
Standards entwickeln und jenen welche Standards überprüfen unterschieden werden.
Zu den Organisationen, welche Standards entwickeln zählen unter anderem folgende:



American National Standards Institute (ANSI)
National Institute of Standards and Technology (NIST)
Underwriters Laboratories Inc. (UL)
Die Überprüfung von US-Normen und -Standards wird insbesondere im Bereich der Arbeitssicherheitsstandards von der
Occupational Safety and Health Administration (OSHA) übernommen. Zur Bestätigung fordert die OSHA eine
Zertifizierung in Form eines Prüfzeichens.47
Dabei erkennt die OSHA die Zertifizierung mehrerer staatlich anerkannter Testlaboratorien – Nationally Recognized
Testing Laboratories (NRTLs) – an. Eine aktuelle Liste NRTLs ist online abrufbar.48
Die verschiedenen NRTLs werden gleichermaßen akzeptiert, wobei durch den Bekanntheitsgrad von UL, das ULPrüfzeichnen oft mit der generellen NRTL-Zertifizierung assoziiert wird. Regional führen unterschiedliche Autoritäten
OSHA Kontrollen durch. In manchen Regionen können das Ingenieure, in anderen die lokale Polizei oder Feuerwehr
sein.
Eine besondere Entwicklung im Bereich Standards stellt der weltweit erste Sicherheitsstandard für
Energiespeichersysteme dar, welcher im Jahr 2014 durch Underwriters Laboratories (UL) veröffentlicht wurde. Gemäß
UL bezieht sich der Standard mit dem Titel UL 9540 auf eine Vielzahl von Produkten für Versorgungsunternehmen,
kommerzielle Zwecke und Haushalte. Obwohl der Standard verschiedene Technologien umfasst liegt der kurzfristige
Fokus auf der Lithium-Ionen-Technologie. 49
Weitere Standards, die für Anbieter von Smart Grid Technologien in Frage kommen können lauten wie folgt:
UL 1741
UL 1741
IEEE 1547
IEEE 1547.1
NFPA 70
Inverters, Converters, Controllers and Interconnection System Equipment for Use With Distributed
Energy Resources
umfasst sowohl „stand alone“ (nicht an das Netz angeschlossenen) als auch „utility-interactive“ (an
das Netz angeschlossen) Produkte
Standard for Interconnecting Distributed Resources With Electric Power Systems
Standard for Conformance Test Procedures for Equipment Interconnecting Distributed Resources
with Electric Power Systems
Der National Electrical Code (NEC) der National Fire Protection Association (NFPA) wurde in allen
50 Bundesstaaten adaptiert. Der NEC ist ein Maßstab für sicheres elektrisches Design, Installation
und Inspektion, um Menschen und Besitztümer vor elektrischen Gefahren zu schützen.50
An das Netz angeschlossene Produkte sollen den Vorgaben von UL 1741 sowie den Vorgaben von IEEE 1547 und IEEE
1547.1 entsprechen.
47
Vgl.: United States Department of Labor: OSHA Law & Regulations (kein Datum), abgerufen am 12.03.2015
48
Vgl.: Occupational Safety and Health Administration - Current list of NRTLs (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
49
Vgl.: Interview mit Kenneth Boyce, Manager Principal Engineers bei Underwriters Laboratories am 12.02.2015
50
Vgl.: National Fire Protection Association - NFPA 70: National Electrical Code®, abgerufen am 11.05.2015
26
4.1.2.
Öffentliches Vergabeverfahren und Ausschreibungen
Infrastrukturprojekte sowie durch die öffentliche Hand initiierte Projekte werden in der Regel öffentlich ausgeschrieben
und die Angebote in Form von Requests for Proposals (RFP), Requests for Offer (RFO) oder Requests for Information
(RFI) angefordert. Öffentliche Ausschreibungen für aktuelle Energieprojekte können beispielsweise auf der Webseite des
Department of Energy eingesehen werden.51 Stromversorger müssen Investitionen, die eine Erhöhung der Strompreise
mit sich bringen, von der Public Utilities Commission (PUC) des Staates genehmigen lassen. Dies kann mehrere Jahre
dauern, in Illinois hat der Genehmigungsprozess für ComEds Projekt zum großflächigen Einsatz von Smart Metern laut
einem Projektinsider zum Beispiel vier Jahre gedauert.
4.1.3.
Förderprogramme
Die staatlichen Förderbedingungen für Smart Grids sind je nach Bundesstaat und Region sehr verschieden. So
konzentrieren sich zum Beispiel etwa 75% der Zählerinstallationen auf lediglich zehn der 50 US-Bundesstaaten. Neben
der bereits ausgelaufenen Förderung aus dem American Recovery and Reinvestment Act (ARRA)52 haben dort auch
örtliche Regulierungen sowie Anreizprogramme von Bundesstaaten, Kommunen und Versorgern den Sektor
vorangebracht.
In der Vergangenheit war ARRA die Hauptfinanzierungsmöglichkeit für Projekte im Bereich Smart Grid. Viele Projekte
wurden mit Anschubfinanzierung gestartet. Unter ARRA wurden verschiedene Programme gestartet, darunter das Smart
Grid Investment Grant (SGIG) Programm und das Smart Grid Demonstration Program (SGDP). Eine Übersicht über
ARRA und diejenigen Unterprogramme, welche sich auf den Bereich Smart Grid konzentrieren ist in Abbildung 8
dargestellt.
SGIG konzentriert sich auf den Einsatz von existierenden Smart Grid Technologien und Techniken, um die
Leistungsfähigkeit des Stromnetzes zu verbessern. SGDP betrachtet fortgeschrittene Smart Grid und
Energiespeichersysteme und evaluiert die Leistungsfähigkeit neuer Applikationen.
51
Vgl.: US Department of Energy - Rneewable Energy RFPs (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
52
Das Konjunkturpaket ARRA, auch als „stimulus“ oder "stimulus package" bezeichnet wurde im Februar 2009 vom US-amerikanischen Präsident Barack
Obama als strategische Antwort zur Rezession in den USA verabschiedet. Die Fördermittel, die durch dieses Programm zur Verfügung gestellt wurden,
wurden durch eine Vielzahl von Agenturen verteilt und waren für Projekte, wie die Verbesserung der Bildung, Bau von Straßen, öffentliche
Verkehrsmittel, Strafjustiz, Gesundheitswesen und vielen andere Bereichen, zu welchen auch das Thema Smart Grid gehört vorgesehen. Langfristiges Ziel
dieses Konjunkturprogrammes war die Schaffung von Arbeitsplätzen und die Verbesserung der allgemeinen wirtschaftlichen Situation. Alle
Förderprogramme, die im Rahmen von ARRA finanziert wurden liefen zum 30. April 2012 aus. Im Jahr 2011 wurde der ursprüngliche ARRA
Förderbetrag von 787 Mrd. USD auf 840 Mrd. USD erhöht. Das Department of Energy erhielt 35,2 Mrd. USD. Davon wurden bis zum 16. Februar 2012
22,3 Mrd. USD für 15.000 Projekte eingesetzt. Davon wurden 3,4 Mrd. USD in das Smart Grid Investment Grant (SGIG) Programm investiert. Diese
Förderung wurde durch 4,5 Mrd. USD aus dem privaten Sektor ergänzt. The American Recovery and Reinvestment Act - The Recovery Act (kein Datum),
abgerufen am 11.05.2015
27
Abbildung 8: Überblick über Förderungsmöglichkeiten für Smart Grid Technologien aus ARRA
Quelle: SmartGrid.gov - Overview of Programs (kein Datum), abgerufen am 12.05.2015
Da die Gelder aus ARRA mittlerweile fast komplett verbraucht sind, befindet sich der US-Markt für Smart Grid
Technologien laut Marktkennern derzeit in einer Übergangsperiode.53 Nun werden viele Projekte von einzelnen
Bundesstaaten oder Privatinvestoren, wie beispielsweise Stromversorgern gefördert und es ist schwieriger für kleine
Unternehmen Förderung zu erhalten.
RISE NYC - Beispiel bundesstaatlich gefördertes Programm
Das RISE NYC Programm hat im April 2015 an elf Kleinunternehmen in New York City eine Gesamtfördersumme von 30
Mio. USD vergeben.54 Das Förderprogramm wurde nach dem Wirbelsturm Sandy ins Leben gerufen und vergab die
Fördergelder nach einer Ausschreibung und einem Wettbewerb. 55
Immer mehr Bundesstaaten folgen
Gemäß Marktakteuren werden in Zukunft immer mehr Bundesstaaten folgen und ähnliche Förderangebote anbieten.
Vorlagen für solche Programme existieren bereits in einigen Staaten. 56
In Eigenfinanzierung möchte das Versorgungsunternehmen ComEd die Energieeffizienz auf der Nachfrageseite verbessen
und hat daher ein Anreizprogramm eingeführt, welches innerhalb von acht Rechnungsjahren auf Verbraucherseite zu
Einsparungen von 1 Mrd. USD geführt hat.
Neben diesen Investitionsprogrammen existieren auch nichtmonetäre Förderungsprogramme, wie zum Beispiel die
Green Button Initiative und Pläne der Umweltschutzbehörde Environmental Protection Agency (EPA).
Das DOE, NIST und ein Büro des Weißen Hauses zuständig für Wissenschaft- und Technologiebestimmungen (OSTP)
haben die Initiative Green Button gestartet, welche die Vereinfachung und Standardisierung von Smart Meter Daten
verfolgt. Weiterhin sollen Smart Meter Daten mithilfe von Green Button sicher übermittelt werden. 57 Bis 2013 haben sich
48 Stromversorger dazu verpflichtet 59 Mio. Haushalte und Firmen mit Daten unter den Green Button Standards zu
versorgen.
Mit einem Beschluss im Dezember 2013 wurden daraufhin alle US-Bundeseinrichtungen dazu verpflichtet Green Button
überall dort zu nutzen, wo dies möglich ist.58 Diese Initiative hat im Februar 2015 einen erneuten Schub erfahren. Am 4.
53
Vgl.: Interview mit Jason Burwen, Senior Policy Analyst Energy Project bei Bipartisan Policy Center am 31.01.2015
54
Vgl.: RISE : NYC - Winning Projects (kein Datum), abgerufen am 12.05.2015
55
Vgl.: NYS Smart Grid Consortium - Funding Opportunities - NYS SmartGrid Consortium (kein Datum), abgerufen am 12.05.2015
56
Vgl.: Interview mit einem Vertreter bei Commonwealth Edison (ComEd) am 29.01.2015
57
Vgl.: Office of Science and Technology Policy - “Expanded ‘Green Button’ will reach federal agencies and more American energy consumers.” OSTP
Blog. (2013), abgerufen am 09.01.2015
58
Vgl.: Office of Science and Technology Policy - “Expanded ‘Green Button’ will reach federal agencies and more American energy consumers.” OSTP
Blog. (2013), abgerufen am 09.01.2015
28
Februar 2015 wurde verkündet, dass die Green Button Alliance (GBA), eine Gruppe aus verschiedenen Partnern aus
Wirtschaft und Politik (zum Beispiel DOE, NIST, UL, Schneider Electric) gegründet wurde, um die Green Button
Initiative fortzuführen, standardbasierte Applikationsentwicklungen zu unterstützen, Zertifizierungs- und
Testprogramme zu verwalten und die Aufmerksamkeit der Konsumenten auf die Adaption des Green Button Standards
zu lenken.59
Es wird beispielsweise verstärkt in die Automatisierung der Netze investiert. Die Pläne zur Reduktion der CO2Emissionen von Kohlekraftwerken durch die Umweltschutzbehörde EPA könnten die Investitionen in solche
Technologien noch weiter befördern. Der regulatorische Prozess zur Beantragung dieser Pläne auf Regierungsebene
wurde im Januar 2015 angestoßen.60
4.2. Entwicklungen im Transmissionsnetz
Historisch bedingt gibt es in den USA drei separate Stromnetze, auch Interconnections genannt, welche die 48 USBundesstaaten der USA (Festland) abdecken. Diese heißen Eastern Interconnection, Western Interconnection und
ERCOT Interconnection. Die Eastern Interconnection umfasst alle Bundesstaaten östlich der Rocky Mountains. Die
Western Interconnection umspannt den Westen Nordamerikas vom pazifischen Ozean bis zu den Rocky Mountains. Die
dritte der Interconnections, die Electric Reliability Council of Texas (ERCOT) Interconnection bedient fast ganz Texas
und ist somit das kleinste Stromnetz.61 Große Teile Kanadas sind sowohl mit der Western als auch der Eastern
Interconnection verbunden und Teile Mexikos haben begrenzte Verbindung zur ERCOT Interconnection. Die drei
Stromnetze arbeiten größtenteils unabhängig voneinander, wobei es Anstrengungen gibt, die Netze miteinander zu
verknüpfen. Eine geographische Übersicht über die drei Interconnections findet sich in Abbildung 9.
Abbildung 9: Die drei Haupttransmissionsnetze der USA
Quelle: Energy.gov - Recovery act interconnection transmission planning (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
59
Vgl.: Green Button Alliance - Green Button Alliance Launched to Drive Energy Industry and Consumer Adoption of the Green Button Standard (2015),
60
Vgl.: United States Environmental Protection Agency - FACT SHEET: Clean Power Plan & Carbon Pollution Standards Key Dates (2015), abgerufen am
11.02.2015
61
Vgl.: US Department of Energy - Learn more about interconnections (kein Datum), abgerufen am 25.02.2015
29
Innerhalb der drei Netze operieren nach Stand im September 2014 über 2.000 Stromversorgungsunternehmen und es
gibt 257.500 km lange Transmissionsleitungen zwischen Kraftwerken und Umspannwerken. Werden die elektrischen
Verteilernetze einbezogen, handelt es sich um insgesamt über 482.800 km lange Leitungen.
In Teilen der USA wird das Übertragungsnetz von unabhängigen Netzbetreibern betrieben. Wie in Abbildung 10
erkennbar ist, decken die RTOs/ISOs nicht die gesamten USA ab. Etwa 60% des Stromangebots wird durch RTOs/ISOs
geregelt.62 Diese Netzbetreiber werden als Regional Transmission Organizations (RTO) oder als Independent System
Operators bezeichnet (ISO). Die RTOs und ISOs befinden sich in verschiedenen Regionen der USA und umfassen die
folgenden Organisationen:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
ISO New England
New York ISO
PJM ISO (Teile der Ostküste und des Mittleren Westens)
Midwest ISO
Southwest Power Pool
ERCOT (der größte Teil von Texas)
California ISO.63
Abbildung 10 zeigt eine geographische Übersicht der RTOs und ISOs in den USA und in Kanada.
Abbildung 10: Regional Transmission Organizations (RTO)/Independent System Operators
(ISO) in den USA und Kanada (2014)
Quelle: Federal Energy Regulatory Commission - Regional Transmission Organizations (RTO)/Independent SystemOperators (ISO) (2014), abgerufen am
27.02.2015
62
Vgl.: US Energy Information Administration - Midcontinent Independent System Operator adding four new electric territories in December (2013),
63
Vgl.: Electric Power Supply Association - What Are RTOs and Organized Markets? (kein Datum), abgerufen am 27.02.2015
30
Der regionale Ansatz der RTOs/ISOs verbessert die Verlässlichkeit und die Koordination des Transmissionsnetzes. Vor
der Einführung der RTOs/ISOs mussten Transaktionsgebühren gezahlt werden wenn Strom durch die Gebiete mehrerer
Stromversorger floss. Diese Kosten und Komplikationen fallen nun weg. Weiterhin können durch den regionalen Ansatz
Ressourcen gebündelt werden.64 ISOs/RTOs werden durch FERC reguliert und zusätzlich von unabhängigen
Marktaufsehern kontrolliert.65
Die Stromversorgungsunternehmen in Zusammenhang mit den ISOs/RTOs müssen die Sicherheit und Zuverlässigkeit
der Stromnetze sicherstellen und an ihre Kunden angepasste Pläne für die Zukunft entwickeln.
Bei der Sicherheit des Transmissionsnetzes legen Marktkenner besondere Wichtigkeit auf Knotenpunkte, wie zum
Beispiel Umspannwerke. Sowohl physische als auch virtuelle Angriffe auf solche Knotenpunkte können das gesamte
Stromnetz destabilisieren. Aufgrund des hochtechnologischen und individuell angepassten Aufbaus von Umspannwerken
nimmt deren Reparatur mehrere Wochen in Anspruch. Ein Angriff auf mehrere solcher Knotenpunkte hätte gravierende
Auswirkungen auf die gesamte Bevölkerung und Wirtschaft. Die Absicherung von Knotenpunkten hat somit sehr hohe
Priorität.66
Investitionen im Transmissionsnetz werden besonders in Sensoren und Hochgeschwindigkeitskommunikationsnetzwerken vorgenommen. Diese überwachen und kontrollieren Abläufe im Höchstspannungsnetz – beispielsweise mit Hilfe
von zeitsynchronisierten Zeigermessgeräten (phasor measurement units – PMUs), welche Strom, Frequenz und
Spannung zu einem bestimmten Zeitpunkt (Synchrophasor) an Umspannstationen messen. PMUs übertragen Daten in
Echtzeit, was wiederum die beschleunigte Sammlung von Daten, die Identifikation und Korrektur von Systemschwächen,
wie Frequenz- oder Spannungsschwankungen und die Nutzung der Übertragungsleitungen mit einer höheren Kapazität
ermöglicht. So können Störungen behoben werden, ohne die Stabilität des Stromnetzes zu gefährden. Anfang 2015 waren
etwa 1.000 PMUs im Hochspannungsnetz installiert im Vergleich zu 166 PMUs im Jahr 2009.67
Wie auch in Deutschland ist der Bau von Hochspannungsleitungen ein sehr langwieriger Prozess, insbesondere wenn die
Leitungen sich über mehrere Bundesstaaten erstrecken. Zwischen dem Jahr 2000 und 2011 wurden beispielsweise nur
1.075 km an zwischenstaatlichen Leitungen gebaut.68
4.3. Entwicklungen im Distributionsnetz
Auch auf Verteilerebene setzt sich die Modernisierung des Stromnetzes fort. Entwicklungen im Distributionsnetz
umfassen unter anderem den Einsatz von Sensoren, sowie Kommunikations- und Kontrolltechnologien, welche mit
Netzaggregaten innerhalb von Stromkreisen integriert werden. Dies erlaubt eine schnellere Reaktionsfähigkeit auf
Unregelmäßigkeiten und effizientere Abläufe im Verteilernetz.
Der Modernisierungsbedarf der Distributionsnetze in den USA fällt besonders bei wetterbedingten Ausfällen auf. Die
Zunahme in Anzahl und Stärke der Wetterextreme in den letzten Jahren trägt dazu bei, dass die Modernisierung der
Netze immer mehr ins Augenmerk rückt. Wetterextreme umfassen hier Stürme, Dürren, Fluten, Erdbeben, Schneestürme
und Flächenbrände. Nach Angaben der US-Regierung haben sich zwischen 2003 und 2012 679 wetterbedingte
Großausfälle mit über 50.000 betroffenen Kunden ereignet. Elf Wetterextreme jeweils mit entstehenden Kosten von über
64
65
66
Vgl.: Renewable Energy World.com - Former FERC Chief Jon Wellinghoff Speaks Out on Grid Security and Distributed Generation (2015), abgerufen
am 20.02.2015
67
Vgl.: US Department of Energy - Smart Grid System Report (2014), abgerufen am 05.01.2015
31
1 Mrd. USD – einschließlich Wirbelsturm Sandy mit Kosten in Höhe von 65 Mrd. USD – machten dabei das Jahr 2012
zum zweitteuersten Jahr seit 1980.69
Durch Wetterextreme verursachte Probleme führen dazu, dass viele regionale Versorgungsunternehmen Investitionen in
Milliardenhöhe für die Erneuerung der Infrastruktur planen. Dies zeigt sich beispielsweise in New Jersey, wo der
Stromversorger PSE&G plant, insgesamt 3,9 Mrd. USD über einen Zeitraum von zehn Jahren in Umspannwerke, Smart
Grid Technologien zur Verbesserung der Netzkommunikation und in Distributionsleitungen zu investieren.70
Wetterextreme führen beispielsweise auch in New York, Hawaii und Kalifornien zu verstärkten
Infrastrukturmaßnahmen, wie ein Experte von FERC gegenüber der AHK USA-Chicago beschreibt. Ihm zufolge plant das
New York State Department of Public Service einen Distributionsnetzbetreiber einzusetzen, um die Stabilität des
Stromnetzes zu verbessern. Weiterhin arbeitet das New York State Department of Public Service verstärkt am Ausbau von
Mikrogridstrukturen. Diese Pläne stoßen gemäß Fachexperten auf großes Interesse bei der New York Regulatory
Commission.71
Wetterextreme, wie Hurrikane oder Erdbeben spielen im Mittleren Westen und somit Chicago im Vergleich zu anderen
Regionen eine geringe Rolle. Dahingegen besteht die Möglichkeit eines Auftretens von Fluten besonders in Flussnähe.
Laut Fachexperten aus der Region soll drohenden Fluten mit der unterirdischen Verlegung von Stromleitungen entgegnet
werden. Weiterhin arbeitet der für die Region Chicago zuständige Stromversorger ComEd mit Gemeinden zusammen, um
intelligente Straßenlaternennetzwerke zu errichten, welche zentral gesteuert werden und in Notsituationen ausgeschaltet
werden können.72
Um Fehlerquellen schneller zu erkennen werden automatische Einspeisungsschalter und automatische
Wiedereinschaltung (AWE) verwendet. So können Fehlerquellen automatisch lokalisiert und isoliert werden und
Ausfällen kann vorgebeugt werden. Weiterhin wird die dynamische Optimierung von Volt- und Blindleistungsniveaus
ermöglicht, um Energie effizienter zu nutzen, Anlagen besser zu überwachen und etwaigen Wartungsbedarf zu erkennen.
Laut Bloomberg New Energy Finance (BNEF) übertreffen die Investitionen in die Automatisierung der Distributionsnetze
nun jene im Bereich Smart Metering. Bis März 2013 wurden ca. 2 Mrd. USD in die Automatisierung der Netze investiert.
Dabei wurden beispielsweise Einspeisungsschalter und Kondensatoren eingesetzt, welche mit den
Datenmanagementsystemen der Stromversorger integriert wurden.73 Der Großteil dieser Investitionen wurde durch
ARRA-Förderung der Obamaregierung subventioniert. Obwohl diese Fördermittel mittlerweile erschöpft sind, ist
weiterhin ein Investitionstrend zu erkennen.
Weitere Investitionen in die Netzautomatisierung wurden durch das Smart Grid Investment Grant Program (SGIG)
getätigt. Durch den Einsatz von Einspeisungsschaltern konnte bei allen durch das SGIG-Programm geförderten Projekten
die Ausfallzeit um 56% verkürzt und die Ausfallwahrscheinlichkeit um 11-49% reduziert werden.74
Aufstrebende Technologien in der Distribution umfassen dezentrale Stromerzeugungsquellen und
Leistungselektronikanwendungen zur Verbesserung der Energieflusssteuerung. Des Weiteren werden moderne
Informationsmanagement- und Kontrollsysteme nachgefragt, die die Flexibilität und Verlässlichkeit des Netzes steigern
sollen.
69
Vgl.: National Oceanic and Atmospheric Administration National Climatic Data Center - “NCDC Releases 2012 Billion-Dollar Weather and Climate
Disasters Information.” (2013), abgerufen am 06.02.2015
70
Vgl.: Public Service Electric & Gas Company Fact Sheet - Making New Jersey Energy Strong (2013), abgerufen am 06.02.2015
71
Vgl.: Interview mit einem Vertreter der Federal Energy Regulatory Comission (FERC) am 28.01.2015
72
73
Vgl.: US Department of Energy. - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II (2013), abgerufen am 09.01.2015
74
Vgl.: US Department of Energy. - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II (2013), abgerufen am 09.01.2015
32
4.3.1.
Dezentrale Energiequellen
Dezentrale Stromerzeugungsquellen werden in den USA als distributed energy resources (DER) bezeichnet. Zu diesen
sogenannten DERs zählen dezentrale Photovoltaikanlagen, Kleinwindanlagen, Biogasanlagen, Brennstoffzellen,
Speichertechnologien und andere dezentrale Energieanlagen, die bei Bedarf sofort zur Verfügung stehen (sogenannte
Demand-Response Systeme). Marktkenner aus Regierung und Wirtschaft gehen davon aus, dass DERs in den
kommenden Jahren einen großen Einfluss auf den Stromerzeugungsmarkt haben werden, insbesondere
Solartechnologien.75 In diesem Zusammenhang werden moderne Wechselrichter immer wichtiger, da diese auf
Veränderungen des Outputs der Energiequellen reagieren und die Einspeisung koordinieren können. 76 77 Mit dem
vermehrten Einsatz von erneuerbaren Energiequellen, durch die Energie nur zu gewissen Zeiten produziert wird, wird die
Implementierung von Smart Grid Technologien immer wichtiger.78
Die Auswirkungen des vermehrten Einsatzes dezentraler, unbeständiger Energiequellen und Lösungsansätze werden in
den USA regelmäßig von Fachkreisen diskutiert. Im Juni 2014 fand beispielsweise der National Future of the Grid
Summit in Washington, D.C. statt, an dem 240 Experten aus allen Bereichen der Strominfrastruktur, unter anderem
Stromversorger, Regulatoren, politische Entscheidungsträger, Anbieter erneuerbarer Energiesysteme und
Verbraucherschützer teilnahmen. Die Einbindung von dezentralen Energiequellen in das Stromnetz gilt unter den
Teilnehmern als eine der größten Herausforderungen für die nächsten sechs bis acht Jahre. Die Ergebnisse der Umfrage
sind in Abbildung 11 zu sehen.79
Abbildung 11: Abstimmungsergebnisse - Was die entscheidendste technologische Herausforderung der
nächsten 15 Jahre?
Quelle: Grid Wise Alliance - The Future of the Grid: Evolving to Meet America's Needs (2014), abgerufen am 28.01.2015
75
76
Vgl.: Interview mit einem Vertreter der Federal Energy Regulatory Commission (FERC) am 28.01.2015
77
78
Vgl.: Grid Wise Alliance - The Future of the Grid: Evolving to Meet America's Needs (2014), abgerufen am 28.01.2015
79
33
Im Zuge der Modernisierung der Stromnetze wird laut Marktkennern derzeit diskutiert, eine neue Instanz an
Distributionsnetzbetreibern zu schaffen. Durch die Schaffung einer solchen Instanz würden Unternehmen auf
Distributionsseite Aufgaben übernehmen, welche bislang der Transmissionsseite zugeordnet waren. Zu diesen Aufgaben
zählt beispielsweise das Management von Smart Metern und bidirektionalen Energieflüssen.80
4.3.2.
Mikrogrids
Eine andere Maßnahme, um die Auswirkungen von Wetterextremen so gering wie möglich zu halten sind Mikrogrids. Sie
können beispielsweise dazu genutzt werden, um kleinere und kleinste Einheiten während Ausnahmesituationen vom
Stromnetz abzukoppeln.
Im Jahr 2013 lag die Kapazität von Mikrogrids bei 992 MW und Mitte des Jahres 2014 bereits bei 1.051 MW. Analysten
erwarten ein weiteres Wachstum in den nächsten Jahren. Manche Prognosen gehen von einem gemäßigten Wachstum
aus, wobei bis zum Jahr 2018 eine Mikrogridkapazität von 1,8 GW erwartet wird. 81 Andere Prognosen erwarten ein
weitaus größeres Wachstum, nämlich eine Mikrogridkapazität von 6 GW bis zum Jahr 2020 in Nordamerika.82 Es wird
davon ausgegangen, dass Mikrogrids in den USA entweder parallel zum Versorgungsnetz oder als sogenannte
„Inselnetze“ arbeiten werden. Mikrogrids werden entweder einzelne oder mehrere Konsumenten mit Strom versorgen
und die Eigner der Mikrogrids werden erwartungsgemäß Versorgungsunternehmen, Gemeinden oder Privatpersonen
sein.
Abbildung 12 zeigt eine Übersicht der existierenden Mikrogrids in den USA.
Abbildung 12: Mikrogrids in den USA (2014)
Quelle: GTM Research, abgerufen am 12.05.2015
80
81
Vgl.: Greentechmedia - US Microgrid Capacity will exceed 1.8 GW by 2018 (2014),abgerufen am 09.02.2015
82
Vgl.: Navigant Research - Market Data: Microgrids – Forecasts of Commercial/Industrial, Community/Utility, Campus/Institutional, Military, and
Remote Microgrids: 2013-2020 (2013), abgerufen am 09.02.2015
34
Die Inselfunktion von Mikrogrids ist nicht nur bei großflächigen Wetterextremen von Vorteil, sondern auch in Bezug auf
Cyberangriffe. Durch den Einsatz von Inselnetzen werden kleinere Datenmengen innerhalb eines Netzes ausgetauscht. So
sind Mikrogrids besser vor Cyberangriffen geschützt.83 Auch beim National Future of the Grid Summit im Jahr 2014
schätzten 69% der 240 Branchenexperten die Wirkung von Mikrogrids auf das Versorgungsnetz auf lange Sicht als positiv
ein.84
Mikrogrids finden sich heute bereits auf Inseln, wie zum Beispiel dem Kodiak Island in Alaska, in militärischen
Einrichtungen, Krankenhäusern und Universitätscampi, aber auch in entlegenen Ortschaften.8586 Eine Übersicht über
bereits existierenden und geplanten Mikrogrids und die Art der Nutzung findet sich in Abbildung 13.
Abbildung 13: Überblick über bereits im Betrieb stehende Mikrogrids und geplante Mikrogrids
Quelle: North American Microgrids 2014: The Evolution of Localized Energy Optimization, GTM Research, abgerufen am 12.05.2015
Das Wachstum im Mikrogridbereich stärkt die Nachfrage nach Infrastrukturanwendungen, die zur Implementierung von
Mikrogrids benötigt werden. Für eine optimale Versorgungsnetz-Mikrogrid-Interaktion und Mikrogridfunktionalität
werden technisch ausgereifte, intelligente Systeme, welche hochentwickelte Sensor-, Umschalt- und Kontrolltechnologien
verwenden, benötigt. Auch Photovoltaikanlagen und Speichertechnologien werden im Zusammenhang mit Mikrogrids
verstärkt nachgefragt.87
83
Vgl.: Renewable Energy World.com - Former FERC Chief Jon Wellinghoff Speaks Out on Grid Security and Distributed Generation (2015), abgerufen
am 20.02.2015
84
85
86
Vgl.: ABB - ABB to enable integration of renewables in Alaskan island microgrid (kein Datum), abgerufen am 23.02.2015
87
Vgl.: Greentechmedia - US Microgrid Capacity will exceed 1.8 GW by 2018 (2014), abgerufen am 09.02.2015
35
4.3.3.
Energiespeichertechnologien
Die Problematik der Unbeständigkeit der erneuerbaren Energiequellen führt auch zu mehr Nachfrage nach
Energiespeichermöglichkeiten. Die Investitionstätigkeit in Speichertechnologien nimmt zu und mehrere namhafte
Forschungseinrichtungen beschäftigen sich intensiv mit dem Thema Energiespeicherung (zum Beispiel NREL in
Colorado, Argonne National Laboratory in Illinois, Joint Center for Energy Storage Research in Illinois, Energy Storage
System Evaluation and Safety Consortium in Texas und Electric Power Research Institute in Kalifornien). Im ersten
Halbjahr des Jahres 2014 wurden in den USA bereits 178 Mio. USD in Energiespeichertechnologieanbieter investiert,
wobei der Großteil an Batteriehersteller ging. Dies entspricht einer Steigerung der Investitionstätigkeit in Höhe von 66%
gegenüber der ersten Jahreshälfte von 2013. Bei den Investitionen handelte es sich um Corporate Investments und
Risikokapitalinvestitionen.88
Beispiele Energiespeicherprojekte USA (2015)
In 2013-2014 wurden in den USA Energiespeichertechnologien mit einer Kapazität von mehr als 300 MW installiert.
Die größte Installation ist das Tehachapi Energy Storage Projekt von Southern California Edison in Südkalifornien.
Dabei handelt es sich um ein 8 MW System, welches in der Lage ist 32 MWh in das Stromnetz einzuspeisen. Ein
anderes riesiges Energiespeicherungsprojekt wurde im Oktober 2013 in Kalifornien angestoßen. Es handelt sich um
das AB 2514 Mandat der California Public Utilities Commission, welches die kalifornischen Versorgungsunternehmen
dazu verpflichtet, bis 2020 Energiespeichertechnologien zu installieren, die mindestens über eine Kapazität von 1325
MW verfügen.89,90 Das Versorgungsunternehmen Southern California Edison plant mit der Unterstützung des DOE
derzeit die Errichtung der weltweit größten Energiespeicherungsanlage. Die Anlage soll eine Kapazität von 260 MW
haben.91 Diese Vorhaben bieten eine sehr gute Marktsituation für die Hersteller von Energiespeichertechnologien. 92
Obgleich der Bundesstaat Kalifornien im Einsatz von Energiespeichertechnologien führend ist, werden auch in
anderen Bundesstaaten Projekte geplant. Der Projektentwickler RES America kündigte Ende 2014 zum Beispiel die
Installation von zwei 19,8 MW Anlagen in Illinois an. Sollte das Vorhaben durchgeführt werden, wären dies die
größten Anlagen in Nordamerika.93 In Texas machte das Unternehmen Oncor im Herbst 2014 den Vorschlag 5 Mrd.
USD in Energiespeichertechnologien zu investieren, um 5 GW Speicherkapazität in das Stromnetz in Texas zu
integrieren. Diese Investition macht Oncor allerdings von Unterstützung aus der Politik abhängig, da ohne
Unterstützung bei der Finanzierung Mehrkosten für die Verbraucher entstehen würden.94
Beim National Future of the Grid Summit 2014 wurde die Notwendigkeit von Speichertechnologien für den
Versorgungsmarkt der Zukunft besonders hervorgehoben. Gleichzeitig besteht Optimismus, dass in der Zukunft
kosteneffiziente Energiespeichertechnologien für die nötige Flexibilität sorgen werden, um das Versorgungsnetz effizient
zu managen: 63% der anwesenden Teilnehmer rechnen damit, dass bereits im Jahr 2030 für Spitzenlast benötigte
Energie kosteneffizient gespeichert werden kann.
Trotz der attestierten Wichtigkeit von Speichertechnologien gehen Fachleute jedoch nicht davon aus, dass diese in
Zusammenarbeit mit erneuerbaren Energien fossile Energiequellen komplett ersetzen können. Es wird angenommen,
dass sowohl Netzbetreiber als auch Mikrogrid Betreiber Speichertechnologien dazu nutzen werden, um die
Funktionsfähigkeit des Systems zu optimieren. Speichertechnologien werden in diesem Zusammenhang nicht nur
Möglichkeiten eröffnen, um die Unbeständigkeit von nicht kontrollierbaren Energiequellen, wie Solar- und Windenergie,
88
Vgl.: CleantechIQ - Energy Storage Innovation Captures Attention of Investors (2014), abgerufen am 23.02.2015
89
Vgl.: Renewable Energy World Magazine - Germany & the US Venture into Large-scale Energy Storage (2014), abgerufen am 11.02.2015
90
Vgl.: Greentechmedia - California Passes Huge Grid Energy Storage Mandate (2013), abgerufen am 11.02.2015
91
Vgl.: Renewable Energy World Magazine - Energy Storage Market Outlook 2015 (2015), abgerufen am 19.02.2015
92
Vgl.: Renewable Energy World Magazine - Tesla Plans Battery Storage For Emerging Residential Market (2015), abgerufen am 19.02.2015
93
Vgl.: New York Times - Energy-Storage Plans Gain Ground in California (2014), abgerufen am 19.02.2015
94
Vgl.: The Energy Collective - 4 Things to Watch For in the 2015 Energy Storage Market (2015), abgerufen am 19.02.2015
36
auszugleichen, sondern auch zusätzliche Aufgaben übernehmen, wie zum Beispiel als Quelle für Regelleistung und somit
als Puffer an Leistung bei plötzlichen Änderungen in der Nachfrage. 95
Im Bereich Energiespeicherung sehen Marktkenner wie der Zertifizierer UL das größte Potenzial in Batterien und
besonders in der Lithium-Ionen Technologie. Andere Technologien, wie beispielsweise Vanadium-Redox werden
dahingegen noch als stark in der Entwicklung befindliche Technologien angesehen.96
4.4. Smart Meter Technologien
Der Bereich des Smart Metering und die zugehörige Informationsmanagement-Infrastruktur wird in den USA unter dem
Überbegriff Advanced Metering Infrastructure (AMI) zusammengefasst. Smart Meter verbessern die operative Effizienz
von Versorgungsunternehmen und erleichtern die Verwaltung des Energieverbrauchs durch die Endverbraucher.
In den USA wird kontinuierlich in Smart Meters investiert. In 2013 waren ca. 46 Mio. Smart Meter in den USA in
Benutzung und im September 2014 waren 50,078 Mio. Smart Meter installiert, was einer Abdeckung von 43% der USHaushalte entspricht.97 Die kontinuierliche Zunahme der Zahl an Smart Meters zwischen 2007 und 2014 ist in Abbildung
14 erkennbar.
Abbildung 14: Installationen von Smart Metern in den USA erreichen 50 Millionen
Quelle: The Edison Foundation Institute for Electric Innovation: Utility-scale smart meter deployments (2014), abgerufen am 12.05.2015
Bis 2015 soll die Zahl der Smart Meter um 19 Mio. auf ca. 65 Mio. ansteigen, was einem Drittel aller
Endverbraucherhaushalte entspricht.98
Wie aus Abbildung 15 zu erkennen ist sind Smart Meter in den USA in geographischer Hinsicht sehr ungleichmäßig
verteilt und je nach Region und Bundesstaat unterschiedlich weit verbreitet. Die Unterschiede beruhen hauptsächlich auf
Unterschieden in Gesetzgebung und Regulierung der einzelnen Bundesstaaten. Bis heute wurden 75% der Smart Meter in
nur zehn US-Bundesstaaten und D.C. eingesetzt, wobei im Durchschnitt mehr als 50% der Konsumenten mit Smart
95
Vgl.:Grid Wise Alliance - Transactive Energy,abgerufen am 28.01.2015
96
97
Vgl.: The Edison Foundation Institute for Electric Innovation - Utility-Scale Smart Meter Deployments: Building Block of the Evolving Power Grid
(2015), abgerufen am 24.02.2015
98
Vgl.: Innovation Electricity Efficiency - Utility-Scale Smart Meter Deployments, Plans, and Proposals. Prepared by IEE, an Institute of The Edison
Foundation (2012), abgerufen am 09.01.2015
37
Metern ausgestattet sind.99 In 2011 lag die durchschnittliche nationale Durchdringungsrate bei über 23%, während diese
in 13 Staaten weit über 25% lag, wie zum Beispiel im Bundesstaat Maine mit einer Durchdringungsrate von 84%.
Abbildung 15: Erwartete Smart Meter Dichte pro Bundesstaat bis 2015
Quelle: The Edison Foundation Institute for Electric Innovation: Utility-scale smart meter deployments (2014), abgerufen am 12.05.2015
Der stärkste Treiber für die Verbreitung von Smart Meters in den USA war ARRA. Von den insgesamt 7,9 Mrd. USD,
welche in das SGIG Programm investiert wurden, sind mehr als 50% in Smart Meter Technologien geflossen.100 Fünf
große Smart Meter Hersteller (Elster, GE Energy, Itron, Landis+Gyr and Sensus) erhielten jeweils mindestens 30 Mio.
USD aus der ARRA Förderung.101 Die ARRA bzw. SGIG Förderung ermunterte Versorgungsunternehmen und
Stadtverwaltungen AMI in ihren Gemeinden zu implementieren. Viele Versorgungsunternehmen haben die Einrichtung
von AMI begonnen oder bereits fertiggestellt. Die meisten Projekte, welche durch das SGIG Programm finanziert wurden,
sind mittlerweile abgeschlossen.102
Es gibt ca. 40 US-Hersteller von Smart Metern. Der Markt wird von wenigen Großkonzernen dominiert und umfasst
Smart Meter für Elektrizität, Erdgas und Wasser. Smart Meter für Elektrizität repräsentieren fast ¾ der US-Produktion,
gefolgt von Smart Metern für Erdgas und Wasser. Gemäß einer Industrieanalyse haben drei US-Hersteller 70% des
Umsatzes des US-Smart Meter Marktes inne. Führend unter den Konzernen ist Itron mit einem Marktanteil von 45%,
gefolgt von GE Digital Energy (20%) und Sensus (5%). Die Mitglieder der Smart Meter Manufacturers Association of
America (SMMAA) repräsentieren fast alle Smart Meter Produzenten der Vereinigten Staaten und beliefern auch einen
Großteil des internationalen Marktes.103
99
Vgl.: US Department of Energy - Synchrophasor Technologies and their Deployment in the Recovery Act Smart Grid Programs (2013) , abgerufen am
09.01.2015
100
Vgl.: US Department of Energy - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II (2013), abgerufen am 09.01.2015
101
Vgl.: US Department of Energy - Economic Impact of Recovery Act Investments in the Smart Grid (2013), abgerufen am 06.03.2015
102
Vgl.: US Department of Energy - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II (2013), abgerufen am 09.01.2015
103
Vgl.: US International Trade Commission - Global Market for Smart Electricity Meters: Government Policies Driving Strong Growth (2014), abgerufen
am 06.03.2015
38
Die Marktaufstellung kann auch in Abbildung 16 abgelesen werden.
Abbildung 16: Smart Meter Marktanteile in den Vereinigten Staaten (Stand: 2012)
Quelle: US International Trade Commission - Global Market for Smart Electricity Meters: Government Policies Driving Strong Growth, abgerufen am
06.03.2015
Smart Meter werden in den USA durchaus auch kritisch betrachtet. Die Bedenken beziehen sich hauptsächlich auf die
Metersicherheit und die Datensicherheit für die Konsumenten.
In Illinois ist das Versorgungsunternehmen ComEd laut einem seiner Repräsentanten dabei, 2,6 Mrd. USD in die
Modernisierung des Stromnetzes zu investieren. Die Hälfte dieser Investitionen wird in Smart Meter Technologien, die
andere Hälfte in das Distributionsnetz fließen. Die Investitionen werden durch ComEd privat finanziert bzw. durch das
Umschlagen der Kosten auf den Strompreis. ComEd hatte sich ursprünglich für ARRA Finanzierung beworben, um einen
Teil des Projekts damit zu finanzieren. Die Bewerbung wurde allerdings abgelehnt. Daher wird das Projekt über eine
Erhöhung der Energiekosten finanziert. Die monatliche Mehrbelastung der Konsumenten beträgt ca. 3 USD.
Auf politischer Ebene muss in diesem Zusammenhang Überzeugungsarbeit geleistet werden. Im Jahr 2013 sollte in
Illinois ein Smart Grid Gesetz unter dem Energy Infrastructure Modernization Act (EIMA) verabschiedet werden, was zu
einer Erhöhung der Energiekosten für die Endverbraucher führen sollte. Die zusätzlichen Erträge aus den gesteigerten
Kosten sollten in intelligente Lösungen investiert werden. Jener Gesetzesentwurf wurde zweimal durch den Gouverneur
abgelehnt. Das zweite Veto wurde allerdings durch den Senat von Illinois überstimmt und das Gesetz umgesetzt. Durch
resultierende Modernisierungen konnten im Jahr 2014 in Illinois Stromausfälle für 1,2 Mio. Stromkunden vermieden
werden.
Die Stabilität und Widerstandsfähigkeit des Netzes ist gemäß dem ComEd Repräsentanten ein großer Motivationsfaktor
für das Versorgungsunternehmen. Daher arbeitet ComEd zusammen mit dem Technologieanbieter Silver Spring daran
das Stromnetz widerstandsfähiger zu machen. Die von Fachleuten als „wireless backbone“ bezeichneten Technologien
beinhalten sowohl Software- als auch Hardwarelösungen zur Verbesserung der Netzstabilität.104 Anbieter von Smart
Meters wie Silver Springs und Itron investieren in Kommunikationsnetzwerke und Software Plattformen, mit dem Ziel
ein Teil des Internet of Things (IoT) zu werden.105
104
105
Vgl.: Greentechmedia - Will software, services and the internet of things help make this year better than last year? (2015), abgerufen am 24.02.2015
39
4.5. Systeme für den privaten Endverbraucher
Im direkten Bezug zu Smart Meter Technologien stehen Anwendungen und Technologien für den Endverbraucher.
Wenn Smart Meter Technologien mit Verbrauchertechnologien für Haushalte verknüpft werden, können Verbraucher mit
detaillieren Informationen zu ihrem Energieverbrauch versorgt werden, wodurch sie ihren Verbrauch besser
kontrollieren können. Verbrauchertechnologien unterstützen bei der Laststeuerung und ermöglichen variable Tarife,
welche zusammen mit föderalen, staatlichen und lokalen Energieeffizienzprogramen die Verbraucher zu effizienterer
Stromnutzung motivieren sollen. Variable Tarife umfassen time-of-use (TOU) rates, critical peak pricing (CPP), critical
peak rebates (CPR) und variable peak pricing (VPP). Bei TOU-Tarifen ist die Bepreisung tageszeitenabhängig, wobei der
Tag meistens in mehrere größere Zeitblöcke aufgeteilt wird. Die Preise für die verschiedenen Zeitfenster sind vorgegeben
und konstant. CPP-Tarife legen dahingegen einen höheren Preis für Zeiten von hohem Stromverbrauch, sogenannte
critical events fest und signifikant niedrigere Preise zu jeder anderen Zeit. Bei CPR bleibt der Strompreis in Zeiträumen
mit höherem Stromverbrauch derselbe, allerdings werden die Verbraucher rückvergütet insofern sie zu jenen Zeiten
weniger verbrauchen als vom Versorger ursprünglich angenommen. VPP definiert ähnlich wie TOU für bestimmte
Zeitfenster unterschiedliche Preisstrukturen. Der Preis während den Hauptverbrauchszeiten variiert jedoch je nach
Marktsituation und von Versorger zu Versorger.106
Beispiel ComEd, Ameren
Manche Städte und Energieunternehmen versuchen, Kapazitätsüberlastungen mit zeitlich abgestimmten
Preisregulierungsprogrammen entgegenzuwirken. Derartige „Hourly Pricing Programs“ wurden etwa in Chicago
(ComEd’s Residential Real-Time Pricing Program) und weiteren Kommunen in Illinois (Ameren Illinois‘ Power Smart
Pricing Program) vom Center of Neighborhood Technologies zusammen mit den lokalen Energieversorgern ComEd
und Ameren im Jahr 2007 ins Leben gerufen. Je nach Uhrzeit und Jahreszeit werden die kWh-Preise den
Marktverhältnissen (abhängig von der Nachfrage) angepasst. Derzeit gibt es 23.135 Teilnehmer. Es konnten bereits
Einsparungen in Höhe von 20 Mio. USD auf Kundenseite erzielt werden und die Spitzenlast konnte um
durchschnittlich 0.5 kW pro Kunde reduziert werden.
Diese Bepreisung trägt dazu bei, dass Verbraucher in ihrem Verbrauchsverhalten sensibilisiert werden. So passen
Verbraucher ihren Konsum an und es werden Kosten eingespart, sowie Spitzenverbrauchszeiten reduziert. Aufgrund
dieser Vorteile nimmt der Einsatz variabler Tarife kontinuierlich zu. FERC schätzte bereits 2012, dass 2,1 Mio. private
Haushalte jene Tarife nutzten, was einer Verdoppelung gegenüber dem Jahr 2010 entspricht.107
Die hauptsächlichen Vorteile, die mit dem Einsatz von Smart Meters gemeinsam mit Verbrauchertechnologien
einhergehen, sind die Reduktion der Stromnachfrage während Hauptbetriebszeiten, was wiederum eine Verbesserung der
Kapazitätsauslastung zur Folge hat. Die Stromnachfrage kann beispielsweise in Hauptbetriebszeiten um über 30%
reduziert werden. Dies ist individuell abhängig von der Tarifstaffelung und von der Art des Kundensystems.108
Die beschriebenen Verbrauchertechnologien werden in den USA auch als home energy management systems (HEMS)
bezeichnet. Der Markt HEMS soll in den nächsten Jahren rasant steigen. Während der Markt im Jahr 2013 ein Volumen
von 1.5 Mrd. USD hatte, sollen bis 2017 4 Mrd. USD in HEMS in den USA investiert werden. Jene Investitionen hängen
besonders davon ab wie gut Unternehmen Daten verarbeiten können. Die Systeme für die Endverbraucher haben
gemeinsam, dass immer mehr Daten von Verbrauchern gesammelt werden. Nun stellt sich die Frage, wer diese Daten
sammelt und wie jene Daten genutzt werden. Bislang sammeln hauptsächlich Versorgungsunternehmen die Daten,
allerdings haben immer mehr Technologieunternehmen, wie zum Beispiel der Thermostathersteller Nest oder der Smart
Home Technologiehersteller Vivint Zugriff auf Daten der Verbraucher.
106
Vgl.: SmartGrid.gov - Time-Based Rate Programs (2015), abgerufen am 09.02.2015
107
Vgl.: Federal Energy Regulatory Commission - Assessment of Demand Response & Advanced Metering. Staff Report. (2012), abgerufen am 09.01.2015
108
Vgl.: US Department of Energy - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II. (2013), abgerufen am 09.01.2015
40
Technologieunternehmen holen gegenüber Versorgungsunternehmen immer mehr auf, da sie den Verbrauchern eine
praktische Nutzung der gesammelten Daten anbieten. Dazu zählt beispielsweise die Kontrolle der Haushaltsgeräte über
das Smartphone.109
Industrieorganisationen arbeiten auch daran, Smart Meter Informationen in einem einheitlichen und
benutzerfreundlichen Format darzustellen. Dadurch könnten mehr Kundendienste angeboten werden, wie zum Beispiel
Smart Phone Apps und Webdienste für Energiemanagement. Einige Versorgungsunternehmen entwickeln nun auch
Apps, um Kunden auf Basis von Verbrauchsaufzeichnungen auf potenzielle Kostenersparnisse durch
Effizienzsteigerungen oder variable Tarife aufmerksam zu machen. 110
Die Verfügbarkeit von Informationen ist zwar einerseits nützlich für die Verbraucher und wird gut angenommen,
andererseits führt sie auch zu starken Sicherheitsbedenken. Diesen Bedenken werden von NIST, dem Smart Grid
Interoperability Panel (SGIP) und mehreren US-Bundesstaaten mit Datenschutzbestimmungen entgegnet, welche die
persönlichen Daten schützen sollen. Acht Bundesstaaten haben mittlerweile Bestimmungen, die den Zugang zu
persönlichen Daten regulieren.111
Auch interessant für die Teilnahme am US-Markt ist, dass fast die Hälfte aller US-Verbraucher mit einem
Breitbandanschluss es begrüßen würde, wenn die verschiedenen Haushaltsrechnungen als Paketleistung gekauft werden
könnten. Dabei würden die Verbraucher die Elektrizitätsdienstleistung vorzugsweise mit den Rechnungen für Internet,
Wärme und Wasser kombinieren.112
4.6. Querschnittstechnologien
Im Bereich Smart Grid spielen bei Querschnittstechnologien besonders folgende Themen eine große Rolle:
 Kommunikation
 Datensicherheit
 Interoperabilität
Diese Themen werden im Weiteren genauer erläutert.
Kommunikation
Der Einsatz von Smart Grid Technologien geht einher mit erhöhten Anforderungen im Bereich der Datenkommunikation.
Aus diesem Grund müssen Versorgungsunternehmen passende Kommunikationstechnologien im Hinblick auf
Bandbreite, Latenzzeit, Verlässlichkeit und Datensicherheit finden. Infrage kommende Netze sind öffentliche Netze (zum
Beispiel Mobilfunknetze, Funkwellen) oder private Netze (zum Beispiel Glasfaserkabel, lizenzierte Funkwellen,
Mikrowellenverbindungen). Obgleich viele Versorgungsunternehmen private Kommunikationsnetze nutzen, erhalten
öffentliche Netzwerke aufgrund niedrigerer Kosten und verbesserter technischer Betreuung mehr und mehr Interesse.
Kürzlich haben öffentliche Mobilfunkanbieter die Kosten pro Megabyte für Smart Meter Kommunikation gesenkt, was
kabellose Breitbandtechnologien (zum Beispiel 2G/3G und 4G LTE Netze) für Versorgungsunternehmen attraktiver
macht. Manche Applikationen, wie beispielsweise automatische Einspeisungsschalter und Synchrophasor erfordern
höhere Geschwindigkeiten als in Mobilfunknetzen möglich ist. Daher werden für solche Technologien hauptsächlich
Funkwellen zur Übertragung genutzt. Funkwellen stellen hier die führende Technologie dar. Daneben werden allerdings
auch Glasfaserkabel verwendet.113
109
Vgl.: Greentechmedia - How Long Until Tech Firms Have More Home Energy Data Than Utilities Do? (2015), abgerufen am 24.02.2015
110
111
112
Vgl.: Greentechmedia - Consumers Hungry for Bundled Energy Services, Survey Finds (2015), abgerufen am 23.02.2015
113
41
Datensicherheit
Datensicherheit ist und bleibt eine Herausforderung, welche von Politik und Wirtschaft gleichermaßen beachtet und
vorangetrieben wird. Alle Beteiligten arbeiten daran die notwendigen Mittel, Richtlinien und Ressourcen zu mobilisieren,
um sichere/widerstandsfähige Datenschutzmethoden für Versorgungsunternehmen zu entwickeln.
Von Seiten der Politik sind staatliche Einrichtungen und Regulierungsbehörden wie das DOE und das National Institute
for Standards and Technology (NIST) seit mehreren Jahren aktiv, allgemeingültige Rahmenbedingungen und Richtlinien
für Datensicherheitsmanagement zu entwickeln. Dazu zählt zum Beispiel das Smart Grid Framework von NIST.114 Neue
Best Practices werden dabei stets an die Versorgungsunternehmen weitergegeben.
Das DOE verlangt von Empfängern des Smart Grid Investment Grants (SGIG), dass sie eine Datenschutzstrategie
ausarbeiten, welche Schutz vor weitläufigen, systematischen Cyber-Attacken bietet. Jene Anforderungen haben bereits zu
institutionellen organisatorischen Änderungen bei den Empfängern geführt. Jene setzen neue Mittel wirksam ein, um die
unternehmensweiten Datensicherheitsfähigkeiten zu stärken.
Technologien mit enthaltenen Datenschutzfunktionen werden zunehmend entwickelt und bevorzugt eingesetzt. Es wurde
beispielsweise ein sicheres Ethernet Datenkommunikations Gateway für Umspannstationen und ein Cybersicherheits
Gateway (Padlock), welches technische und Sicherheitsmängel in Netzgeräten entdeckt, entwickelt. Weiterhin entstand
ein Informationsaustausch Protokoll (SIEGate), welches Datenschutz für Informationen bietet, die über ein
Synchrophasor-Netzwerk verschickt wurden. Die University of Illinois hat außerdem NP-View entwickelt, ein Software
Tool, welches Versorgungsunternehmen dabei unterstützt, ihre Kontroll- und Systemkommunikationswege zu verfolgen.
Dadurch sind Versorgungsunternehmen in der Lage, die Einhaltung von Compliance Richtlinien zu prüfen, sowie
Schwachstellenbewertungen in Minuten anstatt von Tagen durchzuführen.115
In Bezug auf Cybersecurity besteht unter Fachleuten Uneinigkeit darüber, ob die bislang ergriffenen Maßnahmen und
angestoßenen Kollaborationen zwischen Industrie und Staat ausreichend sind.116 Ein Marktexperte schätzt die
Bemühungen von Versorgungsunternehmen in Bezug auf den Datenschutz ihrer Kunden als gut ein. Seiner Aussage nach
wird besonders in die Erstellung von Systemen zur Datenverschlüsselung investiert. Auch die US-Regierung ist aktiv im
Thema Datenschutz involviert und berücksichtigt das Thema in der Gesetzgebung.117
Im Januar 2015 hat die Obama-Regierung beispielsweise einen Verhaltenskodex (VCC) für den Schutz von
Konsumentendaten herausgegeben. Der VCC ist an Versorgungsunternehmen und Dritte, die mit Konsumentendaten zu
tun haben, gerichtet. Im VCC sind Richtlinien enthalten, welche die Sicherheit der Daten garantieren sollen. Der Kodex
wurde federführend vom Energy Department’s Office of Electricity Delivery and Energy Reliability und der Federal Smart
Grid Task Force, mit der Unterstützung verschiedener Interessenvertreter des Energiesektors erstellt. Der Kodex bezieht
Konsumentenmeinungen mit ein, welche durch das DOE befragt wurden. Der VCC soll darstellen, welche Maßnahmen
zum Datenschutz bereits unternommen werden, um das Vertrauen der Konsumenten zu stärken. Das Befolgen der
Richtlinien ist hierbei freiwillig.118
Weiterhin sieht ein Marktexperte einen Fortschritt in der Erstellung von Backupanwendungen in den Bereichen von
Smart Grid. Die Smart Grid Industrie hat es zu einem Standard gemacht, Systeme mit Backup-Anwendungen
auszustatten. Jene Anwendungen werden in Notsituationen, wie beispielsweise Wetterextremen, aktiviert.119
114
Vgl.: NIST - NIST Releases Final Version of Smart Grid Framework, Update 3.0 (2015), abgerufen am 23.02.2015
115
116
117
118
Vgl.: Data Privacy And The Smart Grid: A Voluntary Code Of Conduct (VCC) (2015), abgerufen am 04.02.2015
119
42
Gleichzeitig hat die allgemeine Sorge um Datensicherheit im Bereich Smart Grid in den vergangenen Jahren zu der
Formierung von einigen staatlichen Agenturen geführt. Von besonderem Interesse für diesen Bericht ist das
Cybersecurity Framework, welches im Februar 2013 von NIST in Kraft gesetzt wurde und sich aus einer Vielzahl von
freiwilligen Standards und Best Practices zusammensetzt. Dieses Framework soll Cyber Risiken im Allgemeinen
reduzieren, bezieht sich aber unter anderem auch speziell auf das Stromnetz.120
Interoperabilität
Interoperabilität ist ein essenzieller Treiber der Modernisierung des Stromnetzes, der es Technologieanbietern und
Endverbrauchern ermöglicht, eine Vielzahl von Technologielösungen in das Netz zu integrieren und gleichzeitig die
verlässliche Operabilität zu gewährleisten.
Wie bereits mehrfach erwähnt, hat das Smart Grid Interoperability Panel (SGIP), welches von NIST gegründet wurde, in
diesem Zusammenhang eine wichtige Rolle inne. SGIP bezog bis zum Jahr 2013 fast 800 Organisationen und 1.900
Individuen in seine Aktivitäten ein. Zu dem Zeitpunkt wandelte sich SGIP zu einer unabhängigen Mitgliedsorganisation.
Seither nutzt NIST SGIP, um das Framework and Roadmap for Smart Grid Interoperability Standards zu entwickeln.121
Daneben ist die Coalition of the Willing eine interessante Entwicklung im Bereich Interoperabilität in den letzten Jahren.
Die Coalition of the Willing wurde 2013 von dem Versorgungsunternehmen Duke Energy zusammen mit Accenture,
Alstom, Ambient, Echelon, S&C Electric und Verizon gegründet. Hierbei handelt es sich um eine ausgewählte Gruppe von
Akteuren aus dem Bereich Smart Grid, welche gemeinsam daran arbeiten, dass Smart Grid Technologien miteinander
agieren und ineinander integriert werden können. Ziel der Gruppe ist es, für den Bereich Smart Grid einen ähnlichen
Effekt zu erzielen, wie iOS und Android auf dem Mobiltelefonmarkt hatten. Der Markt soll offen und interoperabel
sein.122 Die Initiative stößt in Industriekreisen auf wachsendes Interesse und ist bis Februar 2015 auf 25 Mitglieder
angewachsen.123
4.7. Aktuelle Projekte
Das Smart Grid Cluster in Chicago bringt Experten und Unternehmen zusammen, um das Thema Smart Grid
voranzutreiben und durch Zusammenarbeit Synergien zu schaffen. Zusätzlich erhielt das Argonne National Laboratory,
welches sich ebenfalls in Chicago befindet, eine Förderung von der US-Bundesregierung in Höhe von 120 Mio. USD für
das ARPA-E Program, welches sich mit neuen Energiespeichermethoden beschäftigt.
Beispielprojekte
Projekttitel:
Entwickler:
Zeitraum:
Ort:
Investition:
gridSMART Demonstration Project
AEP Ohio
Phase 1: in Q2 2014 fertiggestellt, Phase 2: 2015-2019 (geplant)
Nordosten Ohios
k. A.
Projektzusammenfassung: Mit dem gridSMART Demonstration Projekt von AEP Ohio wurde im Nordosten von Ohio
eine integrierte Smart Grid Infrastruktur errichtet. In der ersten Phase konnte die Effizienz und Verlässlichkeit des
Stromnetzes verbessert werden. Die Verbraucher nutzen demand-response Systeme häufiger, was den Energieverbrauch,
120
121
Vgl.: NIST - NIST Releases Final Version of Smart Grid Framework, Update 3.0 (2015), abgerufen am 23.02.2015
122
Vgl.: Greentechmedia - Can This Coalition Do for Grid Devices What Android Did for the Smartphone? (2014), abgerufen am 13.05.2015
123
Vgl.: Greentechmedia - Microgrids Drive Duke’s Coalition for Grid-Edge Interoperability (2015), abgerufen am 19.02.2015
43
Zeiten der Spitzennachfrage und den Ausstoß fossiler Brennstoffe verringert. Das Business Modell von AEP Ohio wurde
an das DOE weitergegeben mit Potenzial zur landesweiten Anwendung.124
Für die zweite Phase des Projekts ist die Implementierung von AMI für voraussichtlich 894.000 Verbraucher in
städtischen Gebieten geplant. Weiterhin ist DACR für ca. 250 Stromkreise angedacht, sowie VVO für ca. 80 Stromkreise.
AEP Ohio strebt an, diese Technologien innerhalb von vier Jahren einzusetzen.125 Insgesamt zeigte das Projekt, das die
Einführung von Smart Meter, Distribution Automation Circuit Reconfiguration (DACR) und Volt VAR Optimization
(VVO) Technologien zu signifikanten Kosten- und Verlässlichkeitsverbesserungen für das Versorgungsunternehmen und
seine Kunden, sowie zu einem verbesserten Einfluss auf die Umwelt führte.
Projekttitel:
Entwickler:
Zeitraum:
Ort:
Investition:
Pecan Street Project, Energy Internet Demonstration
Pecan Street, Inc.
11.02.2010 – 10.02.2015
Austin, TX
24,7 Mio. USD
Projektzusammenfassung: Das Pecan Street Project, Energy Internet Demonstration in der Nähe von Austin, Texas
verfügt sowohl über die höchste Konzentration von Haushalten mit Elektroautos (60 insgesamt) als auch die meisten
durch den Inhaber installierten Solarmodule (200 der 250 Haushalte) in den Vereinigten Staaten.126 In dieser Umgebung
wurden mithilfe des Pecan Street Projekts verschiedene Softwarelösungen implementiert. Das Internet wird für die
Überwachung des Energieverbrauchs verwendet und es wurden Kontrollsysteme für den Verbrauch einzelner Haushalte
entwickelt, mit welchen die Verbraucher ihren Energieverbrauch über ihre eigenen Geräte in Echtzeit verfolgen können
und somit einen Überblick über ihr Energiekostenbudget erlangen. Weiterhin koordiniert Software den
Elektrizitätsverbrauch einzelner Geräte und Verbraucher haben die Möglichkeit eigens generierten Strom an das Netz zu
verkaufen. Neben dem Verkauf des Stroms können auch Elektroautos mit dem Solarstrom betrieben werden.
Das Projektteam wird auch Datenerfassungssysteme einsetzen, die große Datenmengen auf sichere Weise in nützliche
Informationen umwandeln.127
Projekttitel:
Entwickler:
Zeitraum:
Ort:
Investition:
City of Naperville Smart Grid Initiative
City of Naperville
k. A.
Naperville, IL
22 Mio. USD
Projektzusammenfassung: Die City of Naperville Smart Grid Initiative umfasst den Einsatz von einem AMI System,
einem Managementsystem für Zählerinformationen und eine Erweiterung der Automatisierung des Distributionsnetzes.
Die Ziele des Projekts in Naperville umfassen die Verringerung der Zeit der Spitzennachfrage, die Senkung der Wartungsund Instandhaltungskosten, die Reduktion der Treibhausgasemissionen und eine Verbesserung des
Strommanagements.128
124
Vgl.: SmartGrid.gov - AEP Ohio gridSMART Demonstration Project (kein Datum), abgerufen am 03.03.2015
125
Vgl.: AEP Ohio - gridSMART Demonstration Project, Final Technical Report (2014), abgerufen am 03.03.2015
126
Vgl.: Underwriters Laboratories - New Science Sustainable Energy Journal (2013), abgerufen am 03.03.2015
127
Vgl.: US Department of Energy - Pecan Street Inc. Energy Internet Demonstration (2014), abgerufen am 03.03.2015
128
Vgl.: US Department of Energy - City of Naperville Smart Grid Initiative (2014), abgerufen am 04.03.2015
44
Projekttitel:
Entwickler:
Zeitraum:
Ort:
Investition:
Green Impact Zone Smart Grid Demonstration
Kansas City Power & Light
Q1 2010-Q1 2015
Missouri
49.8 Mio. USD
Projektzusammenfassung: Mit dem Green Impact Zone Smart Grid Demonstration Projekt hat Kansas City Power &
Light eine Smart Grid Komplettlösung entwickelt. Die Lösung wurde um ein intelligentes Umspannwerk errichtet und
umfasst ein lokales Kontrollsystem, welches fortschrittliche Stromerzeugung, -distribution und Verbrauchertechnologien
umfasst. Seit Programmbeginn im Jahr 2010 wurden bereits 14.000 Smart Meter, ein intelligentes Umspannwerk mit
intelligenten Distributionslösungen und intelligente Stromerzeugungs- und demand-response Managementsysteme
eingerichtet.
Erneuerbare Energiequellen, wie zum Beispiel Solar, werden in das Projektgebiet integriert und führen dem Stromnetz
Energie zu. Das Projektgebiet besteht aus zehn Stromkreisen, welche von einem Umspannwerk bedient werden. Die
Stromkreise erstrecken sich über eine Fläche von ca. 5,2 km² mit 14.000 gewerblichen und privaten Verbrauchern. Teile
des Gebiets umfassen die sogenannte Green Impact Zone, 150 innerstädtische Häuserblocks in einem Gebiet mit hohen
Arbeitslosigkeits-, Armuts- und Kriminalitätsraten. In der Green Impact Zone sollen die Anwohner Weiterbildungen
erhalten, um wetterfeste und energieeffiziente Lösungen einzurichten. Dadurch soll Strom gespart, Stromkosten reduziert
und Arbeitsplätze geschaffen werden.129
129
Vgl.: US Department of Energy - Kansas City Power & Light Green Impact Zone SmartGrid Demonstration (2014), abgerufen am 04.03.2015
45
5. Marktstruktur und Marktchancen für deutsche
Unternehmen
5.1. Marktattraktivität für deutsche KMUs
Der Bereich Smart Grid gewinnt an Bedeutung und der US-Markt bietet viele Chancen für deutsche Technologieanbieter.
Deutsche Unternehmen profitieren von dem guten Ruf des europäischen Stromnetzes. Marktkenner schätzten den USMarkt für Smart Grid Technologien als offen für internationale Akteure ein, welche bereit sind, sich im Wettbewerb
miteinander zu messen.130
Im Folgenden werden einige Technologiebereiche erläutert, die nach Expertenaussagen gute Absatzchancen anbieten.
Dezentrale Energieversorgung in Verbindung mit Energiespeichertechnologien
PV-Anlagen und Energiespeichertechnologien werden sowohl im Netz integriert als auch im Zusammenhang mit
Mikrogrids verstärkt nachgefragt. Im Jahr 2014 wurde ein Rekordwert von 6.201 MW an PV-Anlagen installiert, welches
einem Wachstum von 30% gegenüber 2013 entspricht.131
Insbesondere intelligente Wechselrichter werden nach Angaben von FERC immer wichtiger, um auf Veränderungen des
Outputs der Energiequellen zu reagieren und die Einspeisung zu koordinieren. Deutsche Unternehmen haben in der
Regel mehr Erfahrung mit sogenannten „Smart“ Wechselrichtern aufgrund des weit verbreiteten Einsatzes von vielen
kleinen Solaranlagen.132 Marktkenner des Zertifizierers UL sehen ebenfalls großes Potenzial für deutsche Hersteller von
intelligenten Wechselrichtern. Die Nachfrage nach intelligenten Wechselrichtern ist besonders in Staaten wie Kalifornien
hoch, aufgrund regulatorischer Vorgaben. Allerdings wird erwartet, dass andere Staaten diesem Modell folgen werden, es
werden landesweit immer mehr intelligente Wechselrichter eingesetzt. 133
Experten sehen Deutschland und das gesamte Europa als Vorreiter im Bereich Energiespeichertechnologien an. 134 Die
Chancen für Marktakteure aus jenem Bereich werden als besonders gut eingeschätzt. Marktkenner wie der Zertifizierer
UL sehen das größte Potenzial in Batterien und besonders in der Lithium-Ionen Technologie, Brennstoffzellen werden für
die Zukunft eher als Nischenapplikation gesehen. Darüber hinaus wird für den Großraum Chicago großes
Wachstumspotenzial gesehen. Es wird erwartet, dass sich aus dem Großraum und den bestehenden Institutionen (zum
Beispiel Argonne National Laboratory, Illinois Institute of Technology, UL und das Center of Excellence in Indiana) ein
Center of Excellence für Energiespeichertechnologien entwickeln kann.135
Software & Datenmanagement
Obgleich die Entwicklung des Energienetzes auf Hardware und Softwareanwendungen beruht, wird der Schwerpunkt der
Entwicklung in Softwareanwendungen gesehen. Moderne Informationsmanagement- und Kontrollsysteme werden
nachgefragt, die die Flexibilität und Verlässlichkeit des Netzes steigern sollen. Im Detail sieht ein Fachexperte besonders
in den Bereichen Spannungsmanagement und Spannungskontrolle Potenzial.136
130
131
Vgl.: US Solar Market Insight abgerufen am 08.05.15
132
133
134
135
136
46
Besonders die Auswertung von IKT-Daten oder die Energieverbrauchssteuerung beim Endkunden bietet Marktchancen
für deutsche Unternehmen. Potenziale werden weniger in der Bereitstellung neuer Produkte, als vielmehr in der
Nutzbarmachung von erfassten Datenströmen gesehen. Es wird angenommen, dass der US-Markt für Datenanalytik im
Versorgungsbereich jedes Jahr um 33% steigen wird. Nach Vergangenheitswerten von 215 Mio. USD im Jahr 2011 wird
eine Steigerung auf 902 Mio. USD im Jahr 2016 erwartet.137
Data Security
Weiterhin bieten die Bereiche Cybersecurity und Datenschutz Potenzial. Diese Bereiche sind und bleiben eine
Herausforderung, welche von Politik und Wirtschaft gleichermaßen beachtet und vorangetrieben werden. Alle Beteiligten
arbeiten daran, die notwendigen Mittel, Richtlinien und Ressourcen zu mobilisieren, um widerstandsfähige
Datenschutzmethoden für Versorgungsunternehmen zu entwickeln. 138
5.2. Marktbarrieren und -hemmnisse, Wettbewerbssituation
Der US-Markt ist im Allgemeinen hart umkämpft und deutsche Unternehmen konkurrieren nicht nur mit USamerikanischen Unternehmen, sondern mit Unternehmen aus der ganzen Welt. Manche Smart Grid Bereiche, wie
beispielsweise der Markt für Smart Meter Technologien, sind bereits gesättigt und die Anbieter haben bereits
tiefergehende und gut etablierte Kooperationen mit ihren Kunden 139. Deutsche Unternehmen sollten sich daher auf
andere Technologien konzentrieren, wie beispielsweise jene, die in Kapitel 5.1 beschrieben werden.
„Die USA sind kein Markt, sondern tausend Nischenmärkte“
Eine besondere Herausforderung am US-Markt liegt in der dezentralen Organisation, Planung und Verwaltung von Smart
Grid Projekten. Sowohl Implementierungsziele, als auch zum Teil Regulierungen variieren je nach Bundesstaat. Deutsche
Unternehmen können nicht davon ausgehen, dass die Vorgehensweise von einem Projekt zum anderen gleich bleibt.
Dieser Trend spiegelt sich im Mangel an Richtlinien von der US-Bundesregierung wider. Eine neue gemeinsame
Energiepolitik ist in den letzten Jahren wegen der fehlenden politischen und ideologischen Einheit keine politische
Realität für die USA geworden und daher bleibt es den Staaten selbst überlassen, Strategien zu beschließen und Ziele zu
bestimmen.
Zudem bedeutet das Ende der ARRA-Fördergelder, dass die Bundesregierung weniger Einfluss auf die lokalen Projekte
hat. Jeder Bundesstaat setzt eigene Ziele und die Stromversorgungsunternehmen handeln ebenfalls eigenständig.
Konsolidierung
Das Ende der ARRA-Förderungen hat zu Folge, dass viele kleine Gemeinden nicht über die Ressourcen verfügen, Smart
Grid Projekte selbstständig zu implementieren. Experten zufolge bedeutet dies, dass aktuelle und künftige Projekte von
größeren Unternehmen bzw. Stromversorgern durchgeführt werden. Die Anzahl von potenziellen Kunden ist daher
niedriger.
137
Vgl.: Utility Analytics Institute - 2012 Grid Analytics Report. Data reported in “Making the Grid Smarter: Utility Analytics Institute Releases 2012 Grid
Analytics Report,” Energy Central (2012), abgerufen am 24.02.2015
138
139
Vgl.: US International Trade Commission - Global Market for Smart Electricity Meters: Government Policies Driving Strong Growth (2014), abgerufen
am 06.03.2015
47
Standards und Zertifizierung
Die Erfüllung von US-Standards für Elektrotechnik ist für Projekte im Stromnetz unerlässlich. Unternehmen müssen sich
mit diesen Standards auseinandersetzen und ihre Produkte durch eine anerkannte Prüfstelle zertifizieren lassen (keine
Selbstzertifizierung). Allerdings bleiben Standards, die sich auf die „Smart“-Aspekte des Stromnetzes beziehen, noch aus.
Buy American / Buy America
Besonders bei Projekten, die von der öffentlichen Hand getragen werden, fällt in den USA oft das Stichwort Buy America
oder Buy American. Dies war besonders in Programmen der Fall, die durch ARRA-Gelder gefördert worden sind.
Allerdings ist aus den verschiedenen Expertengesprächen, welche die AHK USA-Chicago im Rahmen dieser Recherche
geführt hat hervorgegangen, dass keine Buy-America-Bestimmungen in den jeweiligen Projekten bekannt sind.
Die Offenheit gegenüber internationalen Produkten kann regional sehr unterschiedlich sein. So ist die Stadt Chicago laut
Aaron Joseph, dem Deputy Sustainability Officer der Stadt Chicago, generell sehr international orientiert und beim
Einkauf stehen die Qualität und Preiseffizienz des Produkts im Vordergrund. Die Stadt Dubuque (Iowa) geht hier sogar
mit ihrem Sustainability Innovation Consortium einen Schritt weiter und versucht seinen Nachhaltigkeitsmarkt zu
expandieren, bereits vorhandene Unternehmen zu clustern und die Zusammenarbeit mit internationalen Unternehmen
im Nachhaltigkeitsbereich zu forcieren.140
5.3. Stärken und Schwächen, Chancen und Risiken für eine Markterschließung (SWOTAnalyse)
Zusätzlich zu den Marktchancen (Kapitel 5.1) und -barrieren (Kapitel 5.2), beschreibt die nachfolgende Grafik allgemeine
Stärken und Schwächen des US-Marktes für Smart Grid Technologien sowie Chancen und Risiken für deutsche
Unternehmen.












Stärken
Größte Volkswirtschaft der Welt
Forschungslandschaft
Hohe Arbeitsproduktivität
Umfangreiche Öl- und Gasreserven
Omnipräsenter Unternehmergeist
Gutes Bildungssystem
Gebildete und wohlhabende Bevölkerung
Bereitschaft zur Adaption von Innovationen
Chancen
Großer Investitionsbedarf
Hochtechnologiestandort
Gute Reputation von „Made in Germany“
Zunehmende Nachfrage nach Technologien, die
bereits in Deutschland angewandt sind










Schwächen
Veraltetes Stromnetz
Sparzwänge im privaten und öffentlichen Sektor
Kein Freihandelsabkommen mit der EU
Starke Unterschiede zwischen den Bundesstaaten
Starkes Preisbewusstsein
Komplexes Rechtsystem
Kurzfristige Planung
Z.T. Verfügbarkeit von Fachpersonal
Hohes Außenhandelsdefizit
Eingeschränkte administrative
Handlungsfähigkeit durch politische Blockaden




Risiken
Wechselkursschwankungen
Unterschiedliche Standards
Hohe Wettbewerbsintensität
Kostengünstige Zulieferer dringen in den Markt
ein
Quelle: Eigene Darstellung in Anlehnung an GTAI Präsentation, 2014
140
Vgl.: Verschiedene Experteninterviews mit der AHK USA-Chicago (2013)
48
5.4. Handlungsempfehlungen für deutsche Unternehmen für einen Markteinstieg
Wie in der SWOT-Analyse aufgezeigt, bietet der US-Markt gute Absatzchancen für deutsche Unternehmen. Made in
Germany wird als Qualitätsmerkmal bewertet und bietet oftmals einen Vertrauensvorsprung. Allerdings sind die Gründe
für Erfolg oder Scheitern bei der Marktexpansion vielfältig und hängen von einzelnen unternehmerischen
Entscheidungen ab – zusammenfassend sind im Besonderen folgende Erfolgsfaktoren maßgeblich:








Bestehender kurz-, mittel- & langfristiger Businessplan
Marktkenntnisse (regionale Marktgegebenheiten, Konkurrenz/ Mitbewerber, Distributionswege, wichtige
Verbände, Messen, Multiplikatoren etc.)
Ausreichende Finanzierung und Investitionsbereitschaft für eine lange Aufbauphase (i.d.R. drei bis fünf Jahre
bevor die US-Aktivitäten profitabel sind)
Realistische Ziele hinsichtlich der Marktgröße (zum Beispiel bei Markteintritt keine nationale USMarkterschließung sondern regionales Wachstum und Aufbau von Referenzkunden)
Richtige Personalauswahl (z.B. Einstellen amerikanischer Mitarbeiter in den Bereichen Sales und Marketing)
Kenntnisse des Wettbewerbsumfelds und Abgrenzung von Alleinstellungsmerkmalen
Richtige Standortwahl für die lokale Produktion oder Lager (strategische Ansiedlung vs. kurzfristige
Anreizprogramme)
Kontrolliertes Wachstum und Koordination von Absatzschwankungen
Wie oben beschrieben befindet sich die Smart Grid Industrie in einer Phase des Wandels. Da der Vertriebsaufbau
mehrere Jahre in Anspruch nimmt, eignet sich die derzeitige Phase ausgezeichnet für die Knüpfung von Kontakten,
Überprüfung und gegebenenfalls Anpassung der Produkte sowie den Aufbau von Referenzprojekten. Unternehmen, die
warten bis der Markt gereift ist, gehen das Risiko ein, dass die Mitbewerber den Markt dominieren.
In vielen Bereichen empfiehlt es sich für deutsche Unternehmen mit lokalen Unternehmen zusammenzuarbeiten bzw.
Partnerschaften einzugehen. So können deutsche Unternehmen von den Marktkenntnissen lokaler Partner, insbesondere
hinsichtlich der verschiedenen Regulierungen auf Bundesstaatenebene, profitieren. Die Partnerschaft mit einem USUnternehmen oder der Kauf eines solchen kann außerdem die Teilnahme als nicht US-Unternehmen aus steuerlicher und
rechtlicher Sicht vereinfachen.
Langfristig betrachtet ist eine US-Niederlassung mit eigenen Mitarbeitern oft der beste Weg, sich erfolgreich im Markt zu
etablieren. Dies erfordert eine hohe Investitionsbereitschaft. Es fallen Kosten für Personal, Büroanmietung, zusätzliche
US-Versicherungen sowie für Steuer- und Rechtsberatung an.
Für Unternehmen in der Start-Up Phase ist neben ausreichender Marktkenntnis eine US-Präsenz von großer Bedeutung.
Amerikanische Geschäftspartner erwarten schnelle Rückmeldungen, zeitnahe Auslieferungen, eine permanente
Erreichbarkeit und lokale Ansprechpartner. Exportierende Unternehmen aus Deutschland sind daher angehalten, lokale
Servicepartner für technische Fragen oder Wartungs- und Reparaturdienstleistungen bereit zu stellen.
Für den Aufbau einer neuen Produktionsstätte sind nicht nur Produktionskosten oder Grundstückspreise, sondern auch
die Zeitverschiebung nach Deutschland, Lebensqualität für die Mitarbeiter oder die Anbindung zu Flughäfen wichtig.
Darüber hinaus sind interkulturelle Aspekte nicht zu unterschätzen. Unterschiedliche Vorgehensweisen oder
Sprachbarrieren spiegeln sich in der täglichen Zusammenarbeit, bei der Personalführung, in Entscheidungsprozessen
und in Projekten wider. Kulturelle Unterschiede zeigen, dass Deutsche dazu tendieren (speziell im Ingenieursbereich),
sehr detaillierte Planungen, Berechnungen etc. durchzuführen. Dies spricht für die Qualität deutscher Produkte, ist aber
nicht zielführend für eine Marketingstrategie in den USA. Es empfiehlt sich deshalb bei der Personalfindung eine
Mischung aus US-Amerikanern und Deutschen anzustreben.
Die AHKs unterstützen gerne bei der US-Expansion mit Marktstudien, Geschäftspartnersuchen, bei der Einrichtung einer
lokalen Geschäftspräsenz oder bei Fragen zur Standortwahl.
49
6. Profile Marktakteure
6.1. Anbieter von Smart Grid Technologien
Accenture Plc (ACN)
161 North Clark St.
Chicago, IL 60601
http://www.accenture.com/usen/industry/utilities/smartgrid/Pages/index.aspx
Accenture ist ein Anbieter von Smart Grid Technologielösungen
für Stromerzeuger von der zentralisierten Stromerzeugung bis zum
dezentralen Energiemanagement für Privathaushalte.
Alcatel-Lucent (ALU)
2000 Lucent Ln.
Naperville, IL 60566
http://www.alcatel-lucent.com/powerutilities/smart-grid
Alcatel-Lucent ist ein Anbieter von
Netzkommunikationsnetzwerken. Ermöglicht
Versorgungsunternehmen den Aufbau eines ganzheitlichen
intelligenten Stromnetzes inkl. Verbesserung der
Strombereitstellung, Stromqualität und operativer Effizienz.
Alstom Grid
Two International Plaza
Suite 325
Philadelphia, PA 19113
http://www.alstom.com/microsites/grid/aboutus/
Alstom Grid entwickelt, produziert, installiert und wartet
Stromübertragungs- und Verteilungsnetze und -komponenten. Zur
Kundengruppe von Alstom Grid zählen Stromversorger, Betreiber
erneuerbarer Energieanlagen, industrielle Verbraucher und Städte
und Gemeinden.
C3 Energy
1300 Seaport Blvd.
Suite 500
Redwood City, CA 94063
http://www.c3energy.com/
C3 Energy bietet Smart Grid Analytik SaaS Lösungen, welchen
Versorgungsunternehmen dazu dienen, ihre Investitionen in Smart
Grid voll auszuschöpfen.
Cisco Systems. (CSCO)
170 West Tasman Dr.
San Jose, CA 95134
http://www.cisco.com/web/strategy/energy/ext
ernal_utilities.html
Cisco© Smart Grid ermöglicht Versorgungsunternehmen und
anderen Institutionen im Energiesektor sichere und auf Normen
beruhende IP Netzwerke einzurichten, welche die Anforderungen
von Energieerzeugung, -verteilung, -speicherung und -verbrauch
erfüllen. Es handelt sich um eine Kombination von Produkten,
Technologien, Dienstleistungen, und Branchenpartnern, welche
Kommunikation optimieren, Verlässlichkeit verbessern und
Betriebskosten sowie die Komplexität des Stromnetzes reduzieren.
Con Edison investierte zum ersten Mal Ende 2009 in ein Smart
Grid Pilotprojekt. Das Projekt hatte einen Umfang von 6 Mio. USD
und befand sich in Queens, NY. Seitdem hat das DOE Con Edison
200 Mio. USD zur Verfügung gestellt, um unternehmensgeführte
Smart Grid Projekte in großem Rahmen zu implementieren. Jene
Projekte haben heute einen Wert von 400 Mio. USD.
Con Edison Energy, Inc (ED)
Cooper Station
P.O. Box 138
New York, NY 10276
http://www.coned.com/publicissues/smartgrid.
asp
Digi International Inc. (DGII)
11001 Bren Rd. East
Minnetonka, MN 55343
http://www.digi.com/industries/energy
Digi verfügt über ein breites Angebot an drahtlosen Funkgeräten
und eine Cloud Computing Plattform. Diese Plattform ist auf
Geräte und Dienstleistungen zugeschnitten, die Kunden dabei
helfen ihre drahtlosen Geräte und Anwendungen schnell auf den
Markt zu bringen.
50
Eaton Corp (ETN)
220 Windy Point Dr.
Glendale Heights, IL 60139
http://www.eaton.com/Eaton/ProductsServices
/Electrical/Markets/SmartGrid/index.htm
Ecology and Environment (EEI)
33 West Monroe St.
Chicago, IL 60603
http://www.ene.com/
Eaton bietet Smart Grid Lösungen an um Strom verlässlich,
effizient und sicher über Versorgungs-, Gewerbe-, Industrie- und
Privatmärkte hinweg zu managen. Dazu gehören unter anderem
Lösungen für die Bereiche Smart Home (z.B. Wechselrichter,
Trennschalter), Smart Distribution (z.B. Relais), Smart Energy
(z.B. Mikronetze).
Ecology and Environment, Inc. (E&E) ist ein Anbieter im Bereich
Umweltmanagement. E&E umfasst knapp 1.000 Experten in 85
Ingenieurs- und naturwissenschaftlichen Disziplinen und verfügt
über 50 internationale Niederlassungen.
EMC Corporation (EMC)
4225 Naperville Rd.
Suite 500
Lisle, IL 60532
http://www.emc.com/microsites/ittrust/trusted-infrastructure.htm
EMC ist ein Anbieter von Produkten und Dienstleistungen für
Datenspeicherung, Datensicherheit, Virtualisierung, Analytik und
Cloud Computing. EMCs Zielgruppe umfasst große Unternehmen,
sowie KMUs über verschiedene vertikale Märkte hinweg,
einschließlich Infrastrukturmanagement. Hauptsitz ist in
Massachusetts.
General Electric Co (GE)
500 West Monroe St.
Chicago, IL 60661
http://www.gedigitalenergy.com/IndSolutions/i
ndSolutions_energy.htm
General Electric (GE) ist einer der größten Mischkonzerne der
Welt. Der Stammsitz befindet sich seit 1974 in Fairfield, CA. Im
Bereich Smart Grid bietet das Unternehmen eine Vielzahl an
Produkten und Lösungen an, von der Stromerzeugung bis zum
dezentralen Energiemanagement.
Google, Inc. (GOOG)
20 West Kinzie St.
Chicago, IL 60654
http://www.fastcolabs.com/3025103/the-stateof-the-smart-grid-today-and-googles-futurerole-in-it
Googles Aktivität im Bereich Smart Grid ist der Aufkauf von
Technologien und Firmen, um seine Präsenz in der
Stromversorgungsindustrie zu erweitern.
IBM, Corp (IBM)
71 South Wacker Dr.
Chicago, IL 60606
https://www304.ibm.com/partnerworld/wps/servlet/Conten
tHandler/isv_inv_tsp_iic_chicago_overview
Das IBM Innovationszentrum in Chicago wurde im Jahr 1999
gegründet und zieht Spitzenkräfte aus dem gesamten Mittleren
Westen an. Dabei werden besonders die Bereiche Strategie,
digitales Branding, Marketing und Technologie angesprochen.
Ingeteam Inc.
3550 West Canal St.
Milwaukee, WI 53208
www.ingeteam.com
Ingeteam bietet eine große Auswahl an Produkten in den
Bereichen der Leistungselektronik, Schutzeinrichtungen und
Steuerungen an, einschließlich Distributionsautomatisierung,
Umspannwerkautomatisierung, Energierückgewinnungssysteme
und viele mehr.
ITC Holdings Corp. (NYSE: ITC) ist die größte unabhängige
Übertragungsnetzgesellschaft in den USA. ITC investiert in das
elektrische Transmissionsnetz, um die Verlässlichkeit des Systems
zu verbessern, den Zugang zu neuen Märkten auszubauen, die
Gesamtkosten der gelieferten Energie zu senken und neue
Stromerzeugungsquellen mit seinen Transmissionssystemen zu
verknüpfen.
ITC Holding Corps (ITC)
27175 Energy Way
Neinvi, MI 48377
http://www.itc-holdings.com/
51
Johnson Controls Inc (JCI)
5757 North Green Bay Ave.
Milwaukee, WI 53201
http://www.energyconnectinc.com/
Microsoft (MSFT)
200 East Randolph Dr.
Chicago, IL 60601
http://www.microsoft.com/enus/mtc/locations/chicago.aspx
Johnson Controls stellt Energiemanagern und Anlagenbetreibern
Echtzeitinformationen zu Energiekennzahlen zur Verfügung.
Weiterhin ermöglicht Johnson Controls den Zugang zu demand
response Anwendungen in preissensiblen Nebenleistungs- und
Kapazitätsmärkten.
Microsoft bietet Informationstechnologielösungen für
Stromversorger an. Diese erstrecken sich über die gesamte
Wertschöpfungskette der Versorger und sollen den Versorgern
dabei helfen, sich in Zeiten eines sich wandelndes Strommarktes
wettbewerbsfähig zu bleiben.
Motorola Solutions (MSI)
1303 East Algonquin Rd.
Schaumburg, IL 60196
http://www.motorolasolutions.com/USEN/Business+Solutions/Industry+Solutions/Uti
lities/Smart_Grid_Access_and_Backhaul_USEN
Die Smart Grid Zugangs- und Rücktransportlösungen von
Motorola Solutions (MSI) bieten Versorgungsunternehmen die
Möglichkeit, Daten-, Audio- und Videoverbindungen zu
Netzanwendungen herzustellen.
MYR Group Inc. (MYRG)
1701 Golf Rd.
Rolling Meadows, IL 60008
http://www.myrgroup.com/subsidiaries/myrtransmission-services-inc/
MYR Transmission Services, Inc. (MYRT) ist ein Bauunternehmer
mit Spezialisierung auf große Transmissionsnetzerweiterungen in
den gesamten USA. MYRT Kunden werden von lokalen
Niederlassungen oder für spezifische Großprojekte eingerichtete
Büros in den Bereichen Ingenieurwesen, Beschaffung und
Baugewerbe oder reine Baugewerbeprojekte betreut.
Opower ist ein Anbieter von Cloud-basierten Software-as-a-Service
Dienstleistungen für Stromanbieter. Opowers Software
entschlüsselt den Stromverbrauch von Endverbrauchern und
diesen gibt Empfehlungen zum Stromsparen. Das Unternehmen
arbeitet derzeit mit über 95 Stromversorgern in 9 Ländern
zusammen.
OSIsoft ist ein Anbieter von ganzheitlichen
Firmenmanagementsystemen, das mithilfe von Sensoren
Echtzeitdaten von Abläufen erfasst und analysiert. OSIsofts
Hauptprodukt PI System ermöglicht die Optimierung von
Betriebsabläufen von verschiedenen Industrien inkl. der
Stromerzeugungs- und Verteilungsindustrie.
Panasonic Factory Solutions Company of America (PFSA)
entwickelt und unterstützt innovative Produktionsprozesse für
Stromkreisherstellungstechnologien und für computerintegrierte
Produktionssoftware.
Opower
1515 North Courthouse Rd.
Arlington, VA 22201
http://www.opower.com
OSIsoft
777 Davis St.
San Leandro, CA 94577
http://www.osisoft.com/
Panasonic ADR (PCRFY)
5201 Tollview Dr.
Rolling Meadows, IL 60008
https://www.panasonicfa.com/
Quanta Technologies
1200 Roosevelt Rd.
Suite 400
Glen Ellyn, IL 60137
http://www.quanta-technology.com/
Quanta Technology ist ein Anbieter von betriebswirtschaftlichen
und technischen Consultingdienstleistungen für Stromanbieter.
52
S&C Electric
6601 North Ridge Blvd.
Chicago, IL 60626
http://www.sandc.com/
S&C Electric Company ist ein Hersteller von Hardware (Schalter,
Schutzeinrichtungen etc.) und Dienstleistungen für die
Stromerzeugungs- und übertragungsindustrie. Das in 1911
gegründete Unternehmen hat seinen Hauptsitz in Chicago.
Schneider Electric
1415 Roselle Rd.
Palatine, IL 60067
http://www.schneider-electric.com/us/en/
Schneider Electric ist ein Anbieter von
Energiemanagementsystemen inkl. Hard- und Software zur
Optimierung von Energiekreisläufen.
Siemens AG (SI)
1000 Deerfield Pkwy
Buffalo Grove, IL 60089
http://w3.usa.siemens.com/buildingtechnologie
s/us/en/aboutus/pages/aboutus.aspx
Die Siemens Building Technologies Division konzentriert sich auf
energieeffiziente Gebäude und Infrastruktur. Als
Dienstleistungsanbieter, Systemintegrator und Produkthersteller
erstreckt sich das Angebot von Building Technologien über die
Bereiche Energieeffizienz, Gebäudeautomation, Heiztechnik,
Belüftungstechnik, Klimatechnik und Feuerschutz. Building
Technologies ist ein Teil des Siemens Infrastructure & Cities
Sector, wozu weltweit 87.000 Mitarbeiter, Produkte und
Dienstleistungen aus den Bereichen Transport, Logistik,
intelligente Lösungen für den Energiesektor und
Gebäudetechnologien zählen.
SilverSpring Networks (SSN) ist der Hauptpartner von
Commonwealth Edison (ComEd) bei der Installation von Smart
Grid Technologien. SSN produziert Netzwerkkarten mit
einzigartigen Sicherheitsmerkmalen. Diese Merkmale haben sie zu
einem Marktführer in der Smart Grid Implementierung gemacht.
SSN produziert zusätzlich eine offene und auf Standards basierte
Netzwerkplattform, Software und Dienstleistungen, welche von
großen Versorgungsunternehmen und Städten weltweit genutzt
werden, um Smart Grid und Smart City Anwendungen und
Dienstleistungen auf einem einzigen, einheitlichen Netzwerk zu
unterstützen.
Der Elektroautomobilhersteller Tesla Motors, Inc. wird im Laufe
des Jahres 2015 eine sogenannte home battery (Lithium-Ionen)
zur Nutzung in Haushalten herausbringen. Tesla bietet bereits
über die Solarfirma SolarCity Corp. Energiespeicher für
ausgewählte Kunden an. Tesla und SolarCity Corp. verbindet
derselbe CEO und Vorstandsvorsitzende, Elon Musk.
Underwriters Laboratories (UL), 1894 gegründet, ist ein
unabhängiges Unternehmen, das Produkte hinsichtlich ihrer
Sicherheit untersucht und zertifiziert. Hauptsitz des
Unternehmens ist in Northbrook, IL. UL arbeitet derzeit an der
Entwicklung von Standards für Smart Grid Anwendungen.
Silver Spring Networks
233 South Wacker Dr.
Chicago, IL 60606
http://www.silverspringnet.com/
Tesla Motors, Inc.
3500 Deer Creek Rd.
Palo Alto, CA 94304
http://www.teslamotors.com/
Underwriters Laboratories (UL)
333 Pfingsten Rd.
Northbrook, IL 60062
http://ul.com
Tel: +1 847 272 8800
Email: cec.us@us.ul.com
WESCO Intl, Inc. (WCC)
225 West Station Square Dr.
Suite 700
Pittsburgh, PA 15219
http://www.wesco.com/
Bei dem Produkt von EnergyAxis by Elster (Wesco) handelt es sich
um eine Smart Meter Komplettlösung, welche Funktionalität,
Flexibilität und Sicherheit bietet. Die Lösung automatisiert das
Ablesen der Zähler, die Rechnungsstellung und den Betrieb des
Back-office.
53
Woodward, Inc (WWD)
1000 East Drake Rd.
Fort Collins, CO 80525
http://www.woodward.com/smartgrid.aspx
Woodward ermöglicht die Integration von bestehenden
Stromerzeugungsmodulen in ein Stromnetz. Dabei bietet
Woodward gemeinsam mit Partnern Consulting- und
Projektmanagementteams, um die Kundenbedürfnisse bzgl.
Stromnetzintegration zu bedienen.
6.2. Administrative Instanzen, politische Stellen und Forschungsinstitutionen
Organisationen/Verbände/Forschungseinrichtungen
American Council on Renewable Energy
(ACORE)
1600 K St. NW
Suite 650
Washington, DC 20006
www.acore.org
Der American Council für Renewable Energy (ACORE) ist eine
gemeinnützige Mitgliedsorganisation, welche Fürsprecher und
Innovatoren aller Hierarchien aus dem Bereich der erneuerbaren
Energien zusammenbringt. ACORE verfolgt das Ziel erneuerbare
Energien zu einem etablierten Element der amerikanischen
Wirtschaft zu machen.
1899 L St., NW., 11th Floor,
Washington, D.C. 20036
www.ansi.org
Das American National Standards Institute (ANSI) ist ein USamerikanisches Institut zur Normung industrieller
Verfahrensweisen mit Sitz in Washington D.C. Die ANSI ist
Mitglied in der Internationalen Organisation für Normung (ISO).
Scott P. Cooper
Vice President, Government Relations
scooper@ansi.org
+1 (202) 293-8020
Argonne National Laboratory (ANL)
9700 S. Cass Av.
Argonne, IL 60439
www.anl.com
Marcy Rood Werpy
Principal Environmental Transportation Analyst
mroodwerpy@anl.gov
+1 (217) 362-9844
Bipartisan Policy Center (BPC)
1225 Eye St. NW
Suite 1000
www.bipartisanpolicy.org
1899 L St., NW., 11th Floor,
Washington, D.C. 20036
www.ansi.org
Scott P. Cooper
Vice President, Government Relations
scooper@ansi.org
+1 (202) 293-8020
Argonne National Laboratory ist das größte Forschungslabor im
Mittleren Westen der Vereinigten Staaten.
Forschungsschwerpunkte bilden neben der Grundlagenforschung,
die Themen Energiespeicher und Erneuerbare Energien,
ökologische Nachhaltigkeit und die nationale Sicherheit. Das Labor
wird im Auftrag des US Department of Energy durch die UChicago
Argonne, LLC geleitet.
Das Bipartisan Policy Center (BPC) ist ein Think Tank mit Sitz in
Washington, D.C., welcher aktiv die Zusammenarbeit im ZweiParteien-System in den Bereichen Gesundheit, Energie, Nationale
Sicherheit, Heimatschutz, Konjunkturfragen, Wohnungsbau,
Immigration und Regierungsführung fördert.
Das American National Standards Institute (ANSI) ist ein USamerikanisches Institut zur Normung industrieller
Verfahrensweisen mit Sitz in Washington D.C. Die ANSI ist
Mitglied in der Internationalen Organisation für Normung (ISO).
54
Argonne National Laboratory (ANL)
9700 S. Cass Av.
Argonne, IL 60439
www.anl.com
Marcy Rood Werpy
Principal Environmental Transportation Analyst
mroodwerpy@anl.gov
+1 (217) 362-9844
Argonne National Laboratory ist das größte Forschungslabor im
Mittleren Westen der Vereinigten Staaten.
Forschungsschwerpunkte bilden neben der Grundlagenforschung,
die Themen Energiespeicher und Erneuerbare Energien,
ökologische Nachhaltigkeit und die nationale Sicherheit. Das Labor
wird im Auftrag des US Department of Energy durch die UChicago
Argonne, LLC geleitet.
Bipartisan Policy Center (BPC)
1225 Eye St. NW
Suite 1000
www.bipartisanpolicy.org
Das Bipartisan Policy Center (BPC) ist ein Think Tank mit Sitz in
Washington, D.C., welcher aktiv die Zusammenarbeit im ZweiParteien-System in den Bereichen Gesundheit, Energie, Nationale
Sicherheit, Heimatschutz, Konjunkturfragen, Wohnungsbau,
Immigration und Regierungsführung fördert.
Council of Great Lakes Governors (CGLG)
20 N. Wacker Drive, Suite 2700
Chicago, IL 60606
www.cglg.org
Der Council of Great Lakes Governors (CGLG) ist eine
überparteiliche Partnerschaft der Gouverneure der acht Greater
Lake Staaten: Illinois, Indiana, Michigan, Minnesota, New York,
Ohio, Pennsylvania, Wisconsin und der kanadischen Provinzen
Ontario und Québec. Ziel ist es, die ökologischen und
ökonomischen Herausforderungen der Region anzugehen, die
natürlichen Ressourcen zu schützen und die Wirtschaft weiter zu
stärken.
Das Environmental Law & Policy Center (ELPC) ist eine NonProfit Umweltorganisation, die im Mittleren Westen aktiv ist.
ELPC hat es sich zum Ziel gemacht, den ökologischen Fortschritt
und eine positive wirtschaftliche Entwicklung miteinander in
Einklang zu bringen. Dazu wurden zu den Themengebieten;
saubere Energie, Luft und Wasser, sowie im Bereich Transport,
Initiativen gestartet.
GridWise Alliance ist eine führende amerikanische
Interessengruppe und Mitgliedsorganisation, welche Investitionen
in die Modernisierung des amerikanischen Stromnetzes, besonders
in Form von intelligenter Technologien, fördert.
Environmental Law & Policy Center (ELPC)
35 E. Wacker Drive, Suite 1600
Chicago, IL 60601
http://elpc.org/
GridWise Alliance
1155 15th St. NW
Suite 500
www.gridwise.org
Illinois Institute of Technology (IIT)
3300 South Federal St.
Chicago, IL 60616
http://www.iitmicrogrid.net/
Das Illinois Institute of Technology ist eines der führenden
Forschungsinstitute für Naturwissenschaften in den USA. Der
Chicago Campus verfügt über ein Microgrid, das für verschiedene
Forschungszwecke eingesetzt wird.
Illinois Chamber of Commerce
300 S. Wacker Drive
Chicago, IL 60606
www.ilchamber.org
+1 (312) 983-7100
Die Illinois Chamber of Commerce ist der größte
Unternehmerverband in Illinois und vertritt die Interessen der
lokalen Unternehmen.
55
Local Governments for Sustainability USA
(ICLEI)
414 13th St., Suite 400
Oakland, CA 94612
www.icleiusa.org
ICLEI-Local Governments for Sustainability USA ist eine
gemeinnützige Organisation von US-Städten, Gemeinden und
Counties, welche die Themen Klimawandel, saubere Energie und
lokale Nachhaltigkeit zusammen angehen. ICLEI USA ist die USNiederlassung der internationalen Organisation mit dem gleichen
Namen, ICLEI-Local Governments for Sustainability.
Casey Johnston
Renewable Energy Program Director
casey.johnston@iclei.org
+1 (706) 206-7220
Underwriters Laboratories Inc. (UL)
333 Pfingsten Road
Northbrook, IL 60062-2096
http://www.ul.com
UL ist eine unabhängige Organisation für die Zertifizierung von
Produkten hinsichtlich ihrer Sicherheit. Die Firma vergibt das
bekannte UL Prüfzeichen, welches angibt, dass alle vorgegebenen
Sicherheitsstandards eingehalten wurden.
cec.us@us.ul.com
+1 (847) 272-8800
Regierungsorganisationen auf nationaler Ebene
Environmental Protection Agency (EPA)
1310 L St. NW.
www.epa.gov
+1 (202) 272-0167
Die US Environmental Protection Agency (EPA oder
USEPA) ist eine Abteilung der nationalen Regierung,
die basierend auf Gesetzen des Kongresses
Vorschriften verfasst und durchsetzt, welche die
Gesundheit der Bevölkerung sowie die Umwelt
schützen sollen.
Federal Energy Regulatory Commission (FERC)
888 First St. NE
www.ferc.gov
Die Federal Energy Regulatory Commission (FERC), ist
eine Bundesbehörde, die zwischenstaatliche
Stromkäufe, Großhandelsstromraten, Erdgaspreise und
Ölpreisraten überwacht. Smart Grid stellt eine von
FERCs Top-Prioritäten für 2015 dar.
Midcontinent Independent System Operator
(MISO)
720 City Center Dr.
Carmel, IN 46032
www.misoenergy.org
Midcontinent Independent System Operator, Inc. ist
ein unabhängiger Systembetreiber (ISO) und die
regionale Transmissionsorganisation (RTO), welche
Transmissionsdienstleistungen für den Mittleren
Westen der Vereinigten Staaten zur Verfügung stellt.
US Department of Energy (DOE)
1000 Independence Ave.
www.energy.gov
Das US Department of Energy ist verantwortlich für
eine effiziente und zuverlässige Energieversorgung der
Vereinigten Staaten. Forschung im Bereich Energie, das
Nuklearwaffenprogramm und Reaktorsicherheit sind
weitere Verantwortlichkeitsbereiche des DOE.
the.secretary@hq.doe.gov
+1 (202) 586-5000
56
US Energy Information Administration (EIA)
1000 Independence Ave.
www.eia.gov
InfoCtr@eia.gov
+1 (202) 586-8800
Die US Energy Information Administration (EIA)
sammelt, analysiert und verbreitet unabhängige
Informationen aus dem Bereich Energie um
nachhaltige Politik, effiziente Märkte und die
öffentliche Wahrnehmung zu beeinflussen und eine
positives Zusammenwirkung zwischen Wirtschaft und
Umwelt zu fördern.
Regierungsorganisationen auf bundesstaatlicher und kommunaler Ebene
Illinois Department of Commerce and Economic
Opportunity (DCEO)
100 W. Randolph St.
Chicago, IL 60601
www.ildceo.net
Das Illinois Department of Commerce and Economic
Opportunity unterstützt und berät potentielle
Unternehmer unter anderem bei den einzelnen
Schritten einer Unternehmensgründung. Des Weiteren
werden Schulungen und Seminare angeboten, um über
einen potentiellen Markteinstieg zu informieren.
Illinois Department of Natural Resources (DNR)
100 W. Randolph St.
Chicago, IL 60601
www.dnr.illinois.gov
Das Ziel des Illinois Department of Natural Resources
ist es, die natürlichen Ressourcen des Bundesstaates
Illinois zu erhalten. Es regelt weiterhin die Angel- und
Jagdlizenzen sowie den Abbau von Kohle in Illinois.
+1 (312) 814-2070
Illinois Environmental Protection Agency
(Illinois EPA)
1021 N. Grand Av. E.,
Springfield, IL 62794
www.epa.state.il.us
Die Aufgabe der Illinois Environmental Protection
Agency ist es, die natürliche Umwelt des Bundesstaates
Illinois unter Berücksichtigung der sozialen und
wirtschaftlichen Bedürfnisse der Bürger Illinois zu
schützen.
+1 (217) 782-3397
Illinois Green Government Coordinating Council
100 W. Randolph St.,
Chicago, IL 60601
www.illinois.gov/gov/green
Das Illinois Green Governments Coordinating Council
unterstützt staatliche Stellen und
Bildungseinrichtungen dabei, ihre
Nachhaltigkeitsstrategien zu verbessern, um so die Ziele
des Green Government Illinois Act zu erreichen.
+1 (312) 814-2121
Midwest Energy Efficiency Alliance (MEEA)
20 N. Wacker Drive
Chicago, IL 60606
www.mwalliance.org
Die Midwest Energy Efficiency Alliance ist ein Netzwerk
mit dem Ziel, die Energieeffizienz im Mittleren Westen
zu erhöhen und so die nachhaltige wirtschaftliche
Entwicklung sowie den Schutz der Umwelt zu
verbessern.
+1 (312) 587-8390
57
6.3. Leitmessen und Veranstaltungen
IEEE Power and Energy Society Plain Talk
Website: http://www.ieee-pes.org/plain-talk-in-pittsburgh-oct-2015
06.-08. Oktober 2015, Pittsburg, PA
Energy Storage North America (ESNA) - Conference and Expo
Website: http://www.esnaexpo.com/
13.-15. Oktober 2015, San Diego, CA
POWER-GEN International (PGI) - The Global Power Generation Exhibition & Conference
Website: http://www.power-gen.com/event-info.html
08.-10. Dezember 2015, Las Vegas, NV
The International Builders' Show/TechHOMExpo
Website: http://buildersshow.com/Home/
19.-21. Januar 2016, Las Vegas, NV
IEEE PES Conference on Innovative Smart Grid Technologies
Website: http://ieee-isgt.org/
Februar 2016, Washington, DC
GLOBALCON - Energy, Power & Facility Management Strategies and Technologies
Website: http://www.globalconevent.com/
09.-10. März 2016, Boston, MA
Electric Power Expo
Website: http://www.electricpowerexpo.com/
April 2016, Rosemont, IL
2016 IEEE PES Transmission and Distribution Conference and Expo
Website: http://www.ieeet-d.org
03.-05. Mai 2016, Dallas, TX
IEEE Power and Energy Society General Meeting
Website: http://www.ieee-pes.org/meetings-and-conferences/conference-calendar/monthly-view/165-sponsored-bypes/315-gm-2016
18.-21. Juli 2016, Boston, MA
58
6.4. Fachzeitschriften
Power Magazine
Website: http://www.powermag.com/category/smart-grid/
Seit über 131 Jahren gilt POWER Magazin als eine wichtige Informationsquelle für den Stromerzeugungsmarkt. Heute
behandelt diese Publikation mehrere Themen, die für die Stromerzeugung wichtig sind—einschließlich eines ganzen Teils
über die Entwicklung von Smart Grid. Hier werden auch regelmäßig Artikel zum Thema Microgrid veröffentlicht.
Smart Grid Today
Website: http://smartgridtoday.com
Smart Grid Today gibt täglich Einblicke in aufkommende Trends der modernen Versorgungsbranche. Neben
Branchentrends und Testergebnissen gibt Smart Grid Today die Stimmen von Meinungsbildnern der
Versorgungsbranche, Netzexperten und Managern, Befürwortern der Standardisierung, Politikinsidern, und
unabhängigen Forschern wieder.
Smart Grid News
Website: http:// www.smartgridnews.com
Smart Grid News ist eine der wichtigsten Quellen für Nachrichten und Analysen in Rahmen der Modernisierung und
Automatisierung des Energienetzes. Die Publikation hat eine Leserschaft in Höhe von 65.000 Abonnenten. Smart Grid
News wird per Email dreimal pro Woche veröffentlicht.
Electric Light & Power
Website: http://www.elp.com
Electric Light & Power gilt seit 1922 als Stimme der Stromversorgungsindustrie. Die monatlich erscheinende Publikation
beinhaltet ein breites Spektrum an Nachrichten aus der Stromindustrie mit ausgewählten, in die Tiefe gehenden Analysen
und zielt auf die Managementebene von Stromversorgern als Leserschaft ab.
PowerGrid International
Website: http://www.elp.com/smart-grid.html
PowerGrid International ist eine Tochterpublikation von EL&P mit Fokus auf Entwicklungen und Projekte im Bereich
Smart Grid. PowerGrid International ist zudem die offizielle Publikation der DistribuTECH Conference & Exhibition.
Renew Grid
Website: http://www.renew-grid.com
Renew Grid ist eine aggregierte Nachrichtenpublikation die zu Themen wie Netzausbau, gesetzlichen
Rahmenbedingungen, Projektfinanzierung und rechtlichen Sachverhalte im Bereich Smart Grid unterrichtet. Zielgruppe
sind in erster Linie Projektentwickler von erneuerbaren Energieanlagen mit Interesse an Nachrichten zum Ausbau der
Netze.
59
7. Quellenverzeichnis
7.1. Experteninterviews
Interview mit Barnaby Dinges, Senior Vice President Public Affairs bei FleishmanHillard Chicago am 05.02.2015
Interview mit dem Director of Transmission & Engineering bei Clean Line Energy Partners am 05.03.2015
Interview mit dem Managing Director bei UtiliWorks Consulting LLC am 05.02.2015
Interview mit einem Vertreter bei Commonwealth Edison (ComEd) am 29.01.2015
Interview mit einem Vertreter bei dem City of Naperville Department of Public Utilities am 24.02.2015
Interview mit einem Vertreter der Federal Energy Regulatory Comission (FERC) am 28.01.2015
Interview mit einem Vertreter des American Council on Renewable Energy (ACORE) am 05.02.2015
Interview mit einem Vertreter von Gridwise Alliance am 11.02.15
Interview mit Jason Burwen, Senior Policy Analyst Energy Project bei Bipartisan Policy Center am 31.01.2015
Interview mit Kenneth Boyce, Manager Principal Engineers bei Underwriters Laboratories am 12.02.2015
Interview mit Sarah McKinley, Manager of Office of External Affairs bei Federal Energy Regulatory Committee (FERC)
am 27.01.2015
7.2. Literatur
AEP Ohio - gridSMART Demonstration Project, Final Technical Report (2014), abgerufen am 03.03.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/AEP%20Ohio_DE-OE0000193_Final%20Technical%20Report_06-23-2014.pdf
Data Privacy And The Smart Grid: A Voluntary Code Of Conduct (VCC) (2015), abgerufen am 04.02.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/VCC_Concepts_and_Principles_2015_01_08_FINAL_1.pdf
Federal Energy Regulatory Commission - Assessment of Demand Response & Advanced Metering. Staff
Report. (2012), abgerufen am 09.01.2015 https://www.ferc.gov/legal/staff-reports/12-20-12-demand-response.pdf
Federal Energy Regulatory Commission - Assessment of Demand Response & Advanced Metering. Staff
Report. (2013), abgerufen am 09.01.2015 https://www.ferc.gov/legal/staff-reports/2013/oct-demand-response.pdf
Grid Wise Alliance - The Future of the Grid: Evolving to Meet America's Needs (2014), abgerufan am
28.01.2015 http://energy.gov/sites/prod/files/2014/12/f19/Future%20of%20the%20Grid%20December%202014.pdf
Innovation Electricity Efficiency - Utility-Scale Smart Meter Deployments, Plans, and Proposals.
Prepared by IEE, an Institute of The Edison Foundation (2012), abgerufen am 09.01.2015
http://www.edisonfoundation.net/iee/documents/iee_smartmeterrollouts_0512.pdf
National Oceanic and Atmospheric Administration National Climatic Data Center - “NCDC Releases 2012
Billion-Dollar Weather and Climate Disasters Information” (2013), abgerufen am 06.02.2015
http://www.ncdc.noaa.gov/news/ncdc-releases-2012-billion-dollar-weather-and-climate-disasters-information
NIST - NIST Releases Final Version of Smart Grid Framework, Update 3.0 (2015), abgerufen am 23.02.2015
http://www.nist.gov/el/smartgrid-100114.cfm
North American Electric Reliability Corporation - Memorandum (2012), abgerufen am 27.02.2015
http://www.nerc.com/files/Final_BES_vs%20_BPS_Memo_20120410.pdf
60
Purdue University - Electric Utilities, Deregulation Electric Utilities, Deregulation and Restructuring of
U.S. and Restructuring of U.S. Electricity Markets Electricity Markets (kein Datum), abgerufen am
11.05.2015 http://www.purdue.edu/discoverypark/energy/assets/pdfs/History.pdf
Renewable Energy World Magazine - Energy Storage Market Outlook 2015 (2015), abgerufen am 19.02.2015
http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2015/02/energy-storage-market-outlook-2015?cmpid=WNLFriday-February13-2015
The Edison Foundation Institute for Electric Innovation - Utility-Scale Smart Meter Deployments:
Building Block of the Evolving Power Grid (2015), abgerufen am 24.02.2015
http://www.edisonfoundation.net/iei/Documents/IEI_SmartMeterUpdate_0914.pdf
U.S. Department of Energy - City of Naperville Smart Grid Initiative (2014), abgerufen am 04.03.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/pdfs/project_desc/City-of-Naperville-Project-Description_Final_4.pdf
U.S. Department of Energy - Economic Impact of Recovery Act Investments in the Smart Grid (2013),
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/Smart_Grid_Economic_Impact_Report_0.pdf
U.S. Department of Energy - Kansas City Power & Light Green Impact Zone SmartGrid Demonstration
(2014), abgerufen am 04.03.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/OE0000221_KCP%26L_Fact%20Sheet_3.0.pdf
U.S. Department of Energy - Pecan Street Inc. Energy Internet Demonstration (2014), abgerufen am
03.03.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/pdfs/project_desc/OE0000219_Pecan%20Street_Fact%20Sheet_3.0.pdf
U.S. Department of Energy - Smart Grid Investment Grant Program Progress Report II (2013), abgerufen
am 09.01.2015 http://energy.gov/sites/prod/files/2013/10/f3/SGIG_progress_report_2013.pdf
U.S. Department of Energy - Smart Grid System Report (2014), abgerufen am 05.01.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/2014-Smart-Grid-System-Report.pdf
U.S. Department of Energy - Synchrophasor Technologies and their Deployment in the Recovery Act
Smart Grid Programs (2013), abgerufen am 09.01.2015
https://www.smartgrid.gov/sites/default/files/doc/files/Synchrophasor%20Report%2008%2009%202013%20DOE%20
(2)%20version_0.pdf
U.S. Department of Energy - The Smart Grid: An Introduction (kein Datum), abgerufen am 26.03.2015
http://energy.gov/sites/prod/files/oeprod/DocumentsandMedia/DOE_SG_Book_Single_Pages%281%29.pdf
U.S. International Trade Commission - Global Market for Smart Electricity Meters: Government Policies
Driving Strong Growth (2014), abgerufen am 06.03.2015 http://www.usitc.gov/publications/332/id037smart_meters_final.pdf
Underwriters Laboratories - New Science Sustainable Energy Journal (2013), abgerufen am 03.03.2015
http://www.ul.com/global/documents/newscience/journal/sustainableenergy/New_Science_SE_Journal_Issue_1.pdf
United States Environmental Protection Agency - FACT SHEET: Clean Power Plan & Carbon Pollution
Standards Key Dates (2015), abgerufen am 11.02.2015 http://www2.epa.gov/carbon-pollution-standards/fact-sheetclean-power-plan-carbon-pollution-standards-key-dates
61
Utility Analytics Institute - 2012 Grid Analytics Report. Data reported in “Making the Grid Smarter:
Utility Analytics Institute Releases 2012 Grid Analytics Report,” Energy Central (2012), abgerufen am
24.02.2015 http://www.energycentral.com/gridtandd/metering/news/vpr/11839/Making-the-Grid-Smarter-UtilityAnalytics-Institute-Releases-2012-Grid-Analytics-Report
7.3. Online-Artikel
Bloomberg - Tesla Wants to Build a Battery for Your House (2015), abgerufen am 24.02.2015
http://www.bloomberg.com/news/articles/2015-02-12/tesla-planning-battery-for-emerging-home-energy-storagemarket
CleantechIQ - Energy Storage Innovation Captures Attention of Investors (2014), abgerufen am 23.02.2015
http://cleantechiq.com/2014/09/energy-storage-innovation-captures-attention-of-investors/
Green Button Alliance - Green Button Alliance Launched to Drive Energy Industry and Consumer
Adoption of the Green Button Standard (2015), abgerufen am 13.05.2015 http://greenbuttonalliance.org/news/
Greentechmedia - California Passes Huge Grid Energy Storage Mandate (2013), abgerufen am 11.02.2015
http://www.greentechmedia.com/articles/read/california-passes-huge-grid-energy-storage-mandate
Greentechmedia - Can This Coalition Do for Grid Devices What Android Did for the Smartphone? (2014),
abgerufen am 13.05.2015 http://www.greentechmedia.com/articles/read/duke-energy-and-the-coalition-of-the-willing
Greentechmedia - Consumers Hungry for Bundled Energy Services, Survey Finds (2015), abgerufen am
23.02.2015 http://www.greentechmedia.com/articles/read/consumers-hungry-for-bundled-energy-services-surveyfinds?utm_source=SmartGrid&utm_medium=Picture&utm_campaign=GTMDaily
Greentechmedia - Evolution of the Grid Edge: Pathways to Transformation (2015), abgerufen am 23.02.2015
http://www.greentechmedia.com/research/report/evolution-of-the-grid-edge-pathways-to-transformation
Greentechmedia - How Long Until Tech Firms Have More Home Energy Data Than Utilities Do? (2015),
abgerufen am 24.02.2015 http://www.greentechmedia.com/articles/read/utilities-could-face-use-it-or-lose-it-dilemmawith-their-data?utm_source=SmartGrid&utm_medium=Headline&utm_campaign=GTMDaily
Greentechmedia - Microgrids Drive Duke’s Coalition for Grid-Edge Interoperability (2015), abgerufen am
19.02.2015 http://www.greentechmedia.com/articles/read/Microgrids-Drive-Dukes-Coalition-for-Grid-EdgeInteroperability?utm_source=SmartGrid&utm_medium=Headline&utm_campaign=GTMDaily
Greentechmedia - U.S. Microgrid Capacity will exceed 1.8 GW by 2018 (2014), abgerufen am 09.02.2015
http://www.greentechmedia.com/articles/read/US-Microgrid-Capacity-Will-Exceed-1.8-GW-by-2018
Greentechmedia - Will software, services and the internet of things help make this year better than last
year? (2015), abgerufen am 24.02.2015 http://www.greentechmedia.com/articles/read/silver-spring-itron-seekmarkets-beyond-the-smart-meter?utm_source=SmartGrid&utm_medium=Headline&utm_campaign=GTMDaily
New York Times - Energy-Storage Plans Gain Ground in California (2014), abgerufen am 19.02.2015
http://www.nytimes.com/2014/12/22/business/energy-environment/california-picks-energy-storage-over-some-newpower-plant-bids.html?_r=0
Office of Science and Technology Policy - “Expanded ‘Green Button’ will reach federal agencies and more
American energy consumers.” OSTP Blog. (2013), abgerufen am 09.01.2015
62
http://www.whitehouse.gov/blog/2013/12/05/expanded-green-button-will-reach-federal-agencies-and-more-americanenergy-consumers
Public Service Electric & Gas Company Fact Sheet - Making New Jersey Energy Strong (2013), abgerufen
am 06.02.2015 http://www.pseg.com/info/media/energy_strong/press_kit/PDF/factsheet.pdf
Renewable Energy World Magazine - Germany & the US Venture into Large-scale Energy Storage (2014),
abgerufen am 11.02.2015 http://dpue.energ.pub.ro/files/reviste/REW/REW_Neinv_Dec_2014.pdf
Renewable Energy World Magazine - Tesla Plans Battery Storage For Emerging Residential Market
(2015), abgerufen am 19.02.2015 http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2015/02/tesla-plansbattery-storage-for-emerging-residential-market?cmpid=WNL-Friday-February13-2015
Renewable Energy World.com - Former FERC Chief Jon Wellinghoff Speaks Out on Grid Security and
Distributed Generation (2015), abgerufen am 20.02.2015
http://www.renewableenergyworld.com/rea/news/article/2015/02/former-ferc-chief-jon-wellinghoff-speaks-out-ongrid-security-and-distributed-generation?page=2
The Energy Collective - 4 Things to Watch For in the 2015 Energy Storage Market (2015), abgerufen am
19.02.2015 http://theenergycollective.com/katherinetweed/2185206/4-things-watch-2015-energy-storagemarket?utm_content=11656734&utm_medium=social&utm_source=linkedin
U.S. Energy Information Administration - Midcontinent Independent System Operator adding four new
electric territories in December (2013), abgerufen am 05.03.2015
http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=13511
7.4. Webseiten
ABB - ABB to enable integration of renewables in Alaskan island microgrid (kein Datum), abgerufen am
23.02.2015 http://www.abb.com/cawp/seitp202/bc90b54cc33d1663c1257d50002faf58.aspx
Electric Power Supply Association - What Are RTOs and Organized Markets? (kein Datum), abgerufen am
27.02.2015 https://www.epsa.org/industry/primer/?fa=rtoFederal Energy Regulatory Commission - What FERC
Does (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015 http://www.ferc.gov/about/ferc-does.asp
National Fire Protection Association - NFPA 70: National Electrical Code®, abgerufen am 11.05.2015
http://www.nfpa.org/codes-and-standards/document-information-pages?mode=code&code=70
Navigant Research - Market Data: Microgrids – Forecasts of Commercial/Industrial, Community/Utility,
Campus/Institutional, Military, and Remote Microgrids: 2013-2020 (2013), abgerufen am 09.02.2015
http://www.navigantresearch.com/research/market-data-microgrids
NIST - Green Button Initiative (kein Datum), abgerufen am 13.05.2015
http://www.nist.gov/smartgrid/greenbutton.cfm
North American Electric Reliability Corporation - Regional Entities (2013), abgerufen am 26.03.2015
http://www.nerc.com/AboutNERC/keyplayers/Pages/Regional-Entities.aspx
NYS Smart Grid Consortium - Funding Opportunities - NYS SmartGrid Consortium (kein Datum),
abgerufen am 12.05.2015 http://nyssmartgrid.com/resources/funding-opportunities/
63
Occupational Safety and Health Administration - Current list of NRTLs (kein Datum), abgerufen am
11.05.2015 https://www.osha.gov/dts/otpca/nrtl/nrtllist.html
RISE : NYC - Winning Projects (kein Datum), abgerufen am 12.05.2015 http://rise-nyc.com/finalists/
SmartGrid.gov - AEP Ohio gridSMART Demonstration Project (kein Datum), abgerufen am 03.03.2015
https://www.smartgrid.gov/document/aep_ohio_gridsmart_demonstration_project
SmartGrid.gov - Overview of Programs (kein Datum), abgerufen am 12.05.2015
https://www.smartgrid.gov/recovery_act/overview
SmartGrid.gov - Time-Based Rate Programs (2015), abgerufen am 09.02.2015
https://www.smartgrid.gov/recovery_act/deployment_status/time_based_rate_programs
The American Recovery and Reinvestment Act - The Recovery Act (kein Datum), abgerufen am 06.03.2015
http://www.recovery.gov/arra/About/Pages/The_Act.aspx
The Texas Office of Public Utility Council - NERC (kein Datum), abgerufen am 25.02.2015
http://www.opuc.texas.gov/ercot.html
U.S. Department of Energy - Learn more about interconnections (kein Datum), abgerufen am 25.02.2015
http://energy.gov/oe/services/electricity-policy-coordination-and-implementation/transmission-planning/recovery-act0
U.S. Department of Energy - Rneewable Energy RFPs (kein Datum), abgerufen am 11.05.2015
http://apps3.eere.energy.gov/greenpower/financial/
U.S. Energy Information Administration - Energyin Brief: What is the electric power grid and what are
some challenges it faces? (2014), abgerufen am 26.02.2015
http://www.eia.gov/energy_in_brief/article/power_grid.cfm
64

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