Mit unserem Projekt „Smarte Energie macht Schule" machen wir Stromflüsse sichtbar. Darum geht es: Energiesparen und Erneuerbare Energien verstehen. Durch den Einsatz von digitalen Stromzählern in Schulgebäuden soll Energie für Schüler*innen greifbar werden. Lehrkräften stellen wir Lehrmaterial zur Verfügung, um – gestützt auf digitalen Daten – Sonnenenergie und das Stromsparen spielerisch vermitteln zu können.

Wir suchen Schulen, deren Leitung sowie die Lehrer*innen Lust auf eine praxisnahe und digitale Umweltbildung haben und die sich freuen, sich dabei von uns unterstützen zu lassen. Das gilt vor allem für Schulen mit PV-Anlagen und solche, die noch eine Solarschule werden wollen. Das können Grundschulen, Oberschulen oder auch weiterführende Bildungseinrichtungen in ganz Deutschland sein. Auf geht's, packen wir die Energiewende gemeinsam an!

Wir wollen die technischen Möglichkeiten nutzbar machen, um Klimabewusstsein zu fördern. Dabei ist wesentlich, dass die Menschen den Umgang mit Energie besser verstehen. Strom ist unsichtbar und kam früher – platt gesagt – „einfach aus der Steckdose". Heute müssen wir mehr denn je lernen, effizient damit umzugehen. Gleichzeitig wird unser Strom zunehmend aus Wind und Sonne gewonnen. Was das für die Energieversorgung bedeutet – das gilt es zu erfahren. Die Digitalisierung hilft uns dabei. Denn es ist heute mit digitalen Stromzählern möglich, minutengenau zu erkennen, wieviel Strom etwa eine Photovoltaikanlage gerade produziert oder wie viel Strom in einem Gebäude im selben Moment verbraucht wird. Mit dem Sichtbarmachen der Energieflüsse setzen wir auf eine Steigerung von Umwelt- und Klimabewusstsein, um ganz konkrete Energieeinsparungen zu erzielen.

Warum ist der Stromverbrauch von einem Monat höher als in einem anderen? Wie viel Strom produziert unsere Solaranlage eigentlich gerade? Welche Aktivitäten führen zu besonders hohem Stromverbrauch und was passiert eigentlich, wenn wir alle Geräte mal für einige Minuten ganz abschalten? Solche Fragestellungen können künftig ganz anders im Unterricht detailliert ausgewertet und gemeinsam diskutiert werden. Denn durch die intelligenten Messsysteme in Kombination mit pädagogischen Begleitmaßnahmen des Unterrichts mit einer App wird die Energiewende erfahrbar. Kurzum: Strom wird sichtbar, der Energieverbrauch auch. Und damit verändert sich der Umgang mit Energie nachhaltig.

Die Teilnahme an unserem Projekt stärkt die Umwelt- und Klimabildung an der Schule. Zudem machen wir die Digitalisierung für den Unterricht nutzbar. Außerdem lassen sich die Lehrinhalte des Projekts gut in den Unterricht integrieren, da die Materialien unter Berücksichtigung der Rahmenlehrpläne der Bundesländer erstellt wurden. Aber nicht nur die Schüler*innen und der Unterricht werden gestärkt. Der Einbau der digitalen Zähler hilft auch dabei, das Gebäudemanagement effizienter zu gestalten. Denn die visualisierten Daten der Stromnutzung können dabei helfen, Stromfresser zu identifizieren und diese zielgerichtet zu modernisieren. Und wenn auch die Schüler*innen über das Projekt einen bewussteren Umgang mit Strom finden, senkt das im Idealfall dauerhaft die Stromrechnung. Es wird davon ausgegangen, dass Smart Meter auf diese Weise dazu beitragen, dass der Stromverbrauch um bis zu 10 Prozent zurückgeht. Was spricht also dagegen, die Energiewende aktiv mitzugestalten, Klimaschutz vor Ort voranzubringen und das gleichzeitig pädagogisch zu nutzen?

Smarte Zähler für smarte Köpfe: Ausgangspunkt ist die Verfügbarkeit von Echtzeitdaten über die Stromflüsse: Also der Stromverbrauch der Schule zu einer bestimmten Uhrzeit oder die aktuelle Stromerzeugung der PV-Anlage auf dem Dach. Und diese werden digital sichtbar im Klassenzimmer. An praktischen Beispielen und Übungen lernen Schüler*innen dann beispielsweise Energiesparprojekte an ihren Schulen durchzuführen. Dafür werden die Daten im Unterricht ausgewertet, es wird untersucht, wo Energie herkommt, wofür sie genutzt und wo sie ggf. verschwendet wird. Auch lassen sich Zeiträume vergleichen, etwa die Solarstromerzeugung nach Wetter und Jahreszeit oder der Stromverbrauch nach Wochentagen oder Schul- und Ferienwochen. Ziel dieser Projekte ist es, Einsparpotentiale aufzudecken und konkrete Maßnahmen zu ergreifen, um tatsächlich Einsparungen zu erzielen. Und das Gute ist: Einsparungen werden konkret zählbar und damit für alle nachvollziehbar.

Unser Konzept beinhaltet den Umgang mit der Software und den verschiedensten Möglichkeiten zur Verwendung der Daten im Unterricht. Dabei wird es Printmaterial geben mit Informationen und Aufgaben, aber auch die unterrichtsbegleitende App, die die Stromflüsse online visualisiert. Das alles ist sehr einfach und intuitiv. Um die Vermittlung der Lehrinhalte durch die Lehrkräfte zusätzlich zu unterstützen, werden wir Online-Schulungen und eine dauerhaft laufende Beratung und Unterstützung der Schulen anbieten. Denn es ist ganz besonders wichtig  –  dies zeigen die Erfahrungen seitens des UfU aus den Projekten „EE sichtbar machen!", „EE Schule" und den gesamten Energiesparprojekten des Fachgebiets Energieeffizienz & Energiewende  – den Lehrkräften an Schulen dauerhaft beratend zur Seite zu stehen.

Sie alle kennen den klassischen schwarzen Stromzähler im Keller. Seit eh und je zählt dieser mit, wie viel Strom aus dem Netz in ein Gebäude fließt – oder von einer Solaranlage ins Stromnetz. Digitale Stromzähler tun das auch, aber sie ermöglichen zusätzlich die Visualisierung der Stromflüsse – in Echtzeit. Und sie illustrieren die jeweiligen Verbräuche und Einspeisungen im Verlauf der Zeit. Dadurch werden auch unterschiedliche Zeiträume und Veränderungen nachvollziehbar. Sichtbar wird dies dann etwa auf einem Smartphone oder einem Tablet.

Smart kommt aus dem Englischen und heißt auf Deutsch intelligent, Meter übersetzt Messgerät. Es handelt sich also um ein intelligentes Messgerät bzw. einen digitalen Stromzähler. Ohne die technischen Details an dieser Stelle zu erklären, soll doch die Frage beantwortet werden, was die digitalen Stromzähler letztendlich so smart macht: das Kommunikationsmodul zur Übertragung der Messwerte. Das ist der eigentliche Unterschied zu den alten, herkömmlichen Zählern.

Der Einsatz von Smart Metern beginnt erst so richtig. Die Bundesregierung hat die Digitalisierung des Energiemarkts beschlossen und gesetzlich festgelegt, dass Millionen von Stromzählern in Deutschland in den kommenden Jahren modernisiert werden müssen. Das nennt man auch den Smart-Meter-Rollout. Für die meisten Schulen, die in der Regel einen großen Stromverbrauch haben, und auch für viele Solaranlagen ist daher vorgesehen, dass digitale Stromzähler installiert werden müssen. Mit unserem Projekt machen Schulen diese Verpflichtung gleich für den Unterricht nutzbar, das ist der Clou.

Der Einsatz von Smart Metern soll natürlich in erster Linie dazu beitragen, dass die Betreiber der Stromnetze besser wissen, wo gerade viel Strom gebraucht oder erzeugt wird. Daher werden die Daten automatisch von den Zählern mit verschlüsselter Kommunikation an den Messstellenbetreiber und andere Marktakteure gesendet. Das passiert alles so oder so und ist gesetzlich unter strengen Richtlinien der Datensicherheit und des Datenschutzes geregelt. So richtig smart sind die Zähler aber erst dann, wenn die ermittelten Daten auch vor Ort genutzt werden. Und genau dafür sorgen wir mit diesem Projekt. Wir sorgen dafür, dass sich Anwender*innen in den Schulen über ein Web-Portal und eine Smartphone- oder Tablet-App jederzeit einen Überblick über die Energieflüsse vor Ort verschaffen können. Smarte Energie macht dann Schule.

Grundsätzlich können sich alle Schulen aus ganz Deutschland für das Projekt bewerben. Die Frist gilt zunächst bis Mitte 2021. Es gilt das Prinzip, wer sich zuerst meldet, der mahlt zuerst. Das betrifft vor allem die Möglichkeit, sich um eine Förderung für den Zählereinbau zu bewerben. Besonders freuen wir uns über Schulen, die bereits über eine Solaranlage verfügen und die Daten der Stromerzeugung mit darstellen wollen.