Mithilfe von intelligenten Stromz\u00e4hlern und Analysesoftware k\u00f6nnen Haushalte Strom sparen. Bislang aber haben die Sorge um die Datensicherheit und die Komplexit\u00e4t der Technik den Durchbruch verhindert. Das EU-Projekt GECKO, das vom Bereich f\u00fcr IT-Sicherheit und Verbraucherinformatik der Universit\u00e4t Siegen geleitet wird, entwickelt jetzt sichere und nutzerfreundliche Ideen.<\/p>\n
Ziel ist das Stromsparhaus der Zukunft.\u00a015 Haushalte aus Siegen und Umgebung werden gesucht, mit deren Hilfe die Technik unter Alltagsbedingungen erdacht und getestet werden soll. Interessierte k\u00f6nnen sich beim Projekt-Koordinator Timo Jakobi melden:\u00a0timo.jakobi@uni-siegen.de<\/a><\/p>\n Als vor einigen Jahren die ersten intelligenten Stromz\u00e4hler auf den Markt kamen, dachten viele, dass damit das gro\u00dfe Energiesparen im Haushalt beginnen w\u00fcrde. Die Apparate messen sehr genau, welche Hausger\u00e4te wann wie viel Strom verbrauchen \u2013 und spiegeln damit das Verhalten der Nutzerinnen und Nutzer wider. Informatikerinnen und Informatikern gelang es sogar, aus den Daten herauszulesen, wann Menschen zu Bett gehen oder wann sie Fernsehen schauen. Doch es zeigte sich, dass man mit diesen Daten allein wenig anfangen kann. „Die Daten allein sind totes Kapital“, sagt Professor Dr. Gunnar Stevens und erkl\u00e4rt: „Die Kunst besteht darin, daraus richtig gute Ideen f\u00fcr Anwendungsf\u00e4lle und Energiesparl\u00f6sungen zu entwickeln, die von den Verbrauchern am Ende auch akzeptiert werden.“ Stevens ist Experte f\u00fcr Verbraucherinformatik an der Universit\u00e4t Siegen und wei\u00df, dass sich viele Menschen unbehaglich f\u00fchlen, wenn sie nicht wissen, was eine Software eigentlich macht, wenn sie sich fremdbestimmt f\u00fchlen und sp\u00fcren, dass Algorithmen ein Eigenleben f\u00fchren. „Will man eine sinnvolle smarte Technik f\u00fcr den Haushalt entwickeln, dann muss diese transparent sein und verst\u00e4ndlich machen k\u00f6nnen, warum sie etwas tut“, sagt Stevens.<\/p>\n Siegener Haushalte als Reallabore<\/strong><\/p>\n Solche L\u00f6sungen will Stevens zusammen mit seinem Team, anderen Forschungsinstituten und Unternehmen in den kommenden vier Jahren in dem EU-Projekt GECKO entwickeln. Daf\u00fcr wurden \u00fcber das Projekt eigens 15 Nachwuchsforscherinnen und -forscher angestellt. Mit dabei sind Fachleute f\u00fcr K\u00fcnstliche Intelligenz oder Sozialwissenschaften. Stevens Arbeitsgruppe hat vor allem die Nutzerinnen und Nutzer im Blick. Aktuell \u2013 im Sp\u00e4therbst 2021 \u2013 werden Haushalte in der Region Siegen gesucht, die Interesse daran haben, an dem Projekt teilzunehmen. „Wir werden in den Haushalten Smart-Home Technik installieren, um wichtige Verbrauchsdaten zu erfassen und intelligente Bedienkonzepte zu erforschen. Das eigentliche Ziel ist es aber, gemeinsam mit den Teilnehmerinnen und Teilnehmern Ideen f\u00fcr smarte Energiesparl\u00f6sungen zu finden. Es wird eine Auftaktveranstaltung geben, in der das Team den technischen Hintergrund erkl\u00e4rt, au\u00dferdem Besuche vor Ort oder auch Gruppentreffen, in denen sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer \u00fcber ihre Erfahrungen austauschen.“ Von Anfang an nah am Menschen zu sein, sei ganz entscheidend.<\/p>\n Welche Anwendungsf\u00e4lle f\u00fcr eine intelligente, nachhaltige und verbrauchernahe Steuerung des Haushalts das GECKO-Projekt am Ende hervorbringen wird, ist noch offen. Aber nat\u00fcrlich gebe es bereits interessante Ans\u00e4tze, sagt Stevens: etwa das Konzept des „Smarten Vergleichsportals“. Die Idee besteht darin, dass die Algorithmen aus Stromverbrauch und Nutzerverhalten herauslesen, welche Ger\u00e4te relativ viel Strom verbrauchen und daraus errechnen, ob sich der Kauf eines sparsameren Ger\u00e4tes lohnt. Die Software k\u00f6nnte aktuelle Preise in Internet-Shops abfragen und dann ermitteln, wann sich der neue Apparat amortisiert hat. \u00c4hnlich k\u00f6nnte die Software errechnen, ob sich der Kauf einer Photovoltaik-Anlage lohnt \u2013 und dabei die Verg\u00fctung f\u00fcr eingespeisten Strom beziehungsweise aktuelle Strompreise ber\u00fccksichtigen.<\/p>\n Wie man wirklich Energie spart<\/strong><\/p>\n „Wichtig ist es auch, die Rebound-Effekte zu ber\u00fccksichtigen, die am Ende die Energieeinsparungen wieder zunichte machen k\u00f6nnen“, sagt Stevens. Damit ist gemeint, dass Verbraucherinnen und Verbraucher mit dem Wissen, dass sie Strom sparen, fortan wom\u00f6glich gro\u00dfz\u00fcgiger Energie verbrauchen. Hat man sich zum Beispiel von seinem alten, stromfressenden Fernseher getrennt, k\u00f6nnte man zu einem sparsameren LED-Flachbildschirm greifen. Kauft man jedoch ein gro\u00dfes Modell, k\u00f6nnte der neue Fernseher am Ende genauso viel Strom verbrauchen wie der alte. \u00c4hnlich kauften viele Autokundinnen und -kunden zwar effizientere Neufahrzeuge, so Stevens, w\u00e4hlten dann aber gr\u00f6\u00dfere und schwerere aus. Viele solcher Effekte werden von den GECKO-Arbeitsgruppen in Aalborg (D\u00e4nemark) und in Glasgow (Schottland) untersucht. Damit wollen sie von vornherein vermeiden, dass die entwickelten L\u00f6sungen am Ende am Rebound-Effekt scheitern.<\/p>\n Technik, die wirklich akzeptiert wird<\/strong><\/p>\n Stevens besch\u00e4ftigt sich seit vielen Jahren mit dem Verh\u00e4ltnis zwischen smarter Haustechnik und den Nutzerinnen und Nutzern. In dem vom Bundesministerium f\u00fcr Wirtschaft und Energie gef\u00f6rderten Projekt SmartLive hat sein Team vor einigen Jahren untersucht, wie sich die von Messger\u00e4ten erfassten Strom- und Verbrauchsdaten \u00fcbersichtlich und intuitiv verst\u00e4ndlich darstellen lassen. Aus dem Projekt ist das Start-up open.INC hervorgegangen, das heute vor allem f\u00fcr Industriekunden eine Analysesoftware mitsamt einer grafischen Oberfl\u00e4che anbietet. Diese stellt die Messwerte und Ergebnisse in \u00fcbersichtlichen Grafiken dar. „W\u00e4hrend damals die Visualisierung der Daten im Vordergrund stand, besch\u00e4ftigen wir uns in GECKO mit der menschlichen Seite“, sagt der Informatiker. Wie kann man Technik so gestalten, dass sie allen Konsumenten einen Mehrwert bietet, dass sie akzeptiert wird und keine Skepsis ausl\u00f6st? Voraussetzung daf\u00fcr sei, dass man die Nutzerinnen und Nutzer versteht und ihre Bed\u00fcrfnisse kennenlernt. „Wer h\u00e4tte zum Beispiel gedacht, dass die meisten Menschen digitale \u00dcberwachungskameras f\u00fcr den Privatgebrauch nutzen, um ihre Haustiere im Blick zu behalten?“<\/p>\n Entscheidend f\u00fcr die Akzeptanz ist vor allem auch die Datensicherheit. Viele Menschen, die heute \u00fcber Suchmaschinen wie Google im Internet unterwegs sind, wissen sehr wohl, dass ihr Surf-Verhalten gespeichert wird. Etwas ganz anderes ist es aber, wenn rund um die Uhr smarte Stromz\u00e4hler und andere Messger\u00e4te das eigene Verhalten protokollieren. Wie viele Personen in einem Haushalt leben, wann die Hausbewohner aufstehen, so etwas kann intelligente Software heute spielend leicht herausfinden. „Neuronale Netze, selbstlernende Software, die Verhaltensmuster erkennt \u2013 all das ist in den vergangenen Jahren schrittweise zu sehr leistungsf\u00e4higen Systemen weiterentwickelt worden“, sagt Stevens. Au\u00dferdem gebe es heute sehr viel Rechenpower zu erschwinglichen Preisen. Das mache eine umfassende Datenanalyse m\u00f6glich. „Allerdings kann man mit Daten Gutes und Schlechtes tun \u2013 deshalb entwickeln wir in GECKO L\u00f6sungen, die sehr sicher sind und vor Datenmissbrauch sch\u00fctzen.“<\/p>\n „Ganz wichtig ist dabei, dass wir die Software erkl\u00e4rbar machen“, sagt die Wirtschaftsinformatikerin Christina Pakusch, die in Stevens Team das GECKO-Projekt koordiniert hat. „Die Leute sollen wissen, was die Algorithmen mit den Daten anstellen und warum sie am Ende zu einem bestimmten Ergebnis kommen. Der direkte Draht zu den am Projekt beteiligten Haushalten liegt uns daher sehr am Herzen.“ Die beteiligten Haushalte sollen die Bev\u00f6lkerung m\u00f6glichst repr\u00e4sentativ abbilden. „Wir wollen nicht nur mit technikaffinen Menschen zusammenarbeiten, sondern insbesondere auch mit der Vielzahl von Menschen, die einfach gute Technik f\u00fcr den Alltag brauchen“, sagt Timo Jakobi aus der Forschungsteam. „Schlie\u00dflich sollen am Ende L\u00f6sungen entstehen, die allen Menschen n\u00fctzen.“<\/p>\n Das Projekt GECKO wird von der EU im Rahmen des F\u00f6rderprogramms Horizon 2020 (Marie Sk\u0142odowska-Curie Innovative Training Networks, MSC-ITN) mit rund vier Millionen Euro gef\u00f6rdert. Die Projektkoordination liegt beim Bereich f\u00fcr IT-Sicherheit und Verbraucherinformatik der Universit\u00e4t Siegen. An dem Projekt sind Arbeitsgruppen von Universit\u00e4ten und Forschungsinstituten aus D\u00e4nemark, Deutschland, Griechenland, Gro\u00dfbritannien, Norwegen und Schweden beteiligt. Hinzu kommen Konsortialpartner aus den USA, die aber nicht \u00fcber die EU gef\u00f6rdert werden. Der Name GECKO ist ein Akronym f\u00fcr \u00bbbuilding GrEener and more sustainable soCieties by filling the Knowledge gap in social science and engineering to enable responsible artificial intelligence co-creatiOn\u00ab.\u00a0https:\/\/gecko-project.eu\/\u00a0<\/a><\/p>\n