Intelligente Stromnetze – die Gefahr von morgen?

Datensicherheit

Um die Auslastung der immer komplexer werdenden Stromnetze zu optimiert und den Stromverbrauch künftig besser regel- und kontrollierbar zu machen, ist ein intelligentes Stromnetz unabdingbar. Gerade im Bereich Netzstabilität, Lastenregelung und Spannungshaltung ist eine optimale Auslastung der Netze von großer Bedeutung, da der Trend immer mehr zur dezentralen Stromerzeugung, unter anderem durch den forcierten Ausbau erneuerbarer Energiequellen, geht.

Energie dann zu verbrauchen, wenn sie produziert wird hilft, teure Lastspitzen zu vermeiden und die Versorgungssicherheit zu generieren. Dies kann allerdings nur durch eine intelligente Vernetzung sämtlicher Akteure auf dem Energiemarkt – sogenannten Smart Grids – erreicht werden. Eine solch durchdachte Lastnivellierung durch automatisierte, netzgestützte Steuerungs- und Verbrauchskontrollen ist aber auch ein Paradies für Cyberkriminalität.

Um Erzeugung, Speicherung, Netzmanagement und Verbrauch von Strom intelligent miteinander zu vernetzten und damit die Netzauslastung zu optimieren, werden verschiedene Messtechniken eingesetzt. Zeitlich und räumlich homogene Stromverbräuche lassen sich hierdurch besser mit inhomogenen Stromerzeugungen kombinieren, was besonders bei der Erzeugung durch erneuerbare Energien von Bedeutung ist. Daten und Informationen einzelner Netzelemente, etwa von Erzeugeranlagen oder Verbrauchern, können in intelligenten Netzen aktuell abgerufen und verarbeitet werden. Beim Verbraucher wird das durch den Einbau intelligenter Zähler, so genannter „Smart Meter“, realisiert.

In verschiedenen Pilotprojekten aus dem Bereich „Smart Power“ erfolgt die Datenübertragung dabei in den meisten Fällen über das Telefonmodem, teilweise bereits mit Hilfe der ADLS Technik. Unterschiedliche Verbrauchsdaten werden somit automatisch erfasst und an eine übergeordnete Sammelstelle weitergeleitet. Energiekunden können ihren Stromverbrauch hierdurch optimieren und ihre Verbräuche gegebenenfalls auf günstige Nebenzeittarife legen. Für den Energieversorger ist mittels entsprechender Tarifgestaltung eine bessere Lastplanung durch gezielte Verschiebung der Stromnutzung weg von Spitzenlastzeiten möglich, die Kraftwerksinfrastruktur lässt sich also besser ausnutzen.

Aber: Dieser Umbruch in der Energiesicherheit bedarf einer Informations- und Kommunikationstechnologie (IKT), um die Energienutzung effizient steuern und überwachen zu können. Das wiederum stellt eine sicherheitskritische Infrastruktur dar. Das Mitlesen des Datenverkehrs muss, ebenso wie mögliche Manipulationen durch Hackerangriffe auf die Gesamtstromversorgung, durch geeignete Maßnahmen unterbunden werden. Zwar existieren bereits eine Vielzahl an Detailregelungen, an Normen für die Informationssicherheit in der Energieversorgung mangelt es jedoch.

Dabei muss das Hauptaugenmerk bei Planung, Betrieb und Management nicht nur auf der funktionalen Sicherheit des Smart Grid liegen, sondern auch die Informationssicherheit der Datenflut beachtet werden. Die Kontrolle über die Stromnetze wird nämlich hierbei mehr und mehr in die Haushalte verlagert – und das öffnet die Tür für Manipulationen durch Schadsoftware ziemlich weit.

Judith Schomaker

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