Versorgungswirtschaft

Strom, Gas, Fernwärme und Wasser: Die Bereitstellung dieser lebenswichtigen Güter für die Gemeinschaft ist die Aufgabe der Versorgungswirtschaft, bestehend aus den Energieversorgern und der Wasserwirtschaft. Die hohe Bedeutung der Branche spiegelt sich darin wider, dass ihre Anlagen zu den kritischen Infrastrukturen gezählt werden. Während die Wasserwirtschaft stark von kommunalen Unternehmen und Wasserverbänden geprägt ist, gibt es bei den Energieversorgern einen breiten Unternehmensmix aus Erzeugern, Händlern, Importeuren, Speicherbetreibern, Netzbetreibern und Stadtwerken. Die Stromerzeugung ist wesentlicher Bestandteil der Energieversorgung und wird zunehmend von den erneuerbaren Energien Windkraft, Photovoltaik, Biogas und Wasserkraft bestimmt. Energie aus Windkraft und Photovoltaik fällt allerdings nicht kontinuierlich an und stellt damit hohe Anforderungen an den Betrieb der Stromerzeugungs- und verteilungsanlagen.

Zahlen und Fakten

  • Die deutsche Wasserwirtschaft beschäftigte im Jahr 2020 71.212 Beschäftigte, die deutschen Energieversorger im Jahr 2022 204.737 Beschäftigte.
  • Im ersten Halbjahr 2023 lag der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromeinspeisung in Deutschlandbei 48,4 %.
  • Eine Person in Deutschland verbrauchte 2018 durchschnittlich 127 Liter Wasser pro Tag.

Quellen

Ziele der Digitalisierung in der Versorgungswirtschaft

Sowohl Wasser- als auch Energieversorger betreiben sehr große, weit verteilte Infrastrukturen. Viele Anlagen der Wasserwerke wie Becken, Kanäle und Rohre sind häufig jahrzehntealt und benötigen intensive Kontrollen. Dazu kommen die zunehmenden Starkregen-Ereignisse, die die Abwassernetze häufig überlasten. Unter dem Begriff „Wasser 4.0“ treiben die Unternehmen der Wasserwirtschaft die Digitalisierung ihrer Systeme voran: Sensoren erfassen den Zustand der Anlagen, den Durchfluss und die Wasserqualität und erlauben eine unmittelbare Kontrolle und Steuerung, auch bei Havarien und Unwettern.

Die Energieversorger müssen sich dagegen vor allem den Herausforderungen der Energiewende stellen: Die Schwankungen bei der Erzeugung erneuerbarer Energien verlangen ein flexibles Management von Energieerzeugern, Speichern und Verbrauchern. Dazu wird erneuerbarer Strom meist in vielen kleineren dezentralen Anlagen erzeugt. Dies führt dazu, dass die lokalen Verteilnetze nicht nur zur Stromlieferung an die Verbraucher dienen, sondern auch mit Stromeinspeisungen umgehen müssen. Eine weitere Herausforderung sind die erhöhten Bedarfe an elektrischer Energie durch die Elektromobilität und Wärmepumpen. Die intelligente digitale Kontrolle und Steuerung von Stromerzeugung, -speicherung und -verbrauch in Echtzeit im sogenannten „Smart Grid“ soll dafür sorgen, dass das Stromnetz auch weiterhin eine verlässliche und robuste Infrastruktur bleibt.

Unterschiedliche Reifegrade der Digitalisierung

Zwischen Energiewirtschaft und Wasserwirtschaft gibt es deutliche Unterschiede beim Grad der Digitalisierung:

Wasserwirtschaft

  • Während die technischen Infrastrukturen wie etwa Rohwasserleitungen und Förderpumpen häufig schon mit Sensoren und Aktoren ausgestattet sind, gibt es noch digitalen Nachholbedarf bei Verwaltung und Kundendienst.
  • Datenqualität und -validierung müssen erst oft noch verbessert werden, bevor Maschinelles Lernen und KI eingesetzt werden können.
  • Mehrspartenunternehmen haben meist schon ein hohes Niveau an Informationssicherheit erreicht, während reine Wasserversorger sich hier in der Regel noch schwertun.

Energiewirtschaft

  • Über drei Viertel der Energieversorger planen neue digitale Anwendungen für ihre Kunden, u. a. Angebote für dezentrale Erzeugungsanlagen, Elektromobilität und Smart-City-IT.
  • Bei Handel und Risikomanagement setzt bereits heute die Mehrzahl der Unternehmen auf Datenanalysen.
  • Insbesondere die Netzbetreiber haben die Verantwortlichkeiten für Informationssicherheit klar definiert und verfolgen in der Regel einen umfassenden Cyber-Security-Ansatz

Quellen