Smart Home - auch gut für Klima und nachhaltige Entwicklung?

Smart-Home …

Sind es nicht herrliche Aussichten, die uns in den eigenen vier Wänden erwarten, wenn wir uns das Smart-Home der Zukunft vorstellen? Während wir es uns auf dem Sofa gemütlich machen, putzen zahlreiche Helfer automatisch unsere Wohnung. Der Saug- und Wischroboter düst flüsterleise in jede Ecke, der Fensterputzroboter sorgt für eine glasklare Sicht in den Garten, wo der Mähroboter den Garten stutzt. Die Waschmaschine wäscht nicht nur, sondern trocknet und faltet die Wäsche in einem Arbeitsgang und zwar genau dann, wenn Sonne und Wind viel günstigen Ökostrom liefern. Das Licht ist immer perfekt gedimmt und die Räume von der Heizung optimal temperiert. Wenn der Lebensmittelvorrat zur Neige geht, bestellt der Kühlschrank beim Lieferdienst nach. Der Herd weiß genau, welche Hitze für welches Gericht die richtige ist. Gesteuert wird das Ganze per App, manches wird nach vorheriger Programmierung aber auch ganz ohne Befehl aktiv.

Gut, ganz so weit sind wir noch nicht, aber in immer mehr Haushalten sind zumindest Teile der elektronischen Geräte und des Hauses (Fenster, PV-Anlagen, …) miteinander vernetzt und werden mittels Smartphone oder Tablet gesteuert: Im Herbst 2024 verfügten schon 46 % der Verbraucher*innen über vernetzte Geräte (2022 43%, 2021 41 %, 2020 37 %). Als Gründe werden v. a. mehr Komfort (78 %) und höhere Sicherheit (69 %) angeben, aber auch die bessere Energieeffizienz spielt eine Rolle (69 %) – (Quelle: Bitcom Research 2024).

… auch gut für Klima und nachhaltige Entwicklung?

Gerade die Frage nach der positiven Klima- und Umweltbilanz des Smart-Homes wird aber immer wieder diskutiert. Stimmt das wirklich oder handelt es sich eher ein Werbeversprechen interessierter Hersteller?

Unbestreitbar bieten Smart-Home-Anwendungen große Potentiale für mehr Energie- und Ressourceneffizienz:

• Smarte Heizung: Die intelligent gesteuerte Heizung ist Kernstück eines nachhaltigen Smart-Homes. Denn die größten Hebel beim Senken des Energieverbrauchs haben Lösungen, die den Wärmebedarf reduzieren (auf die Raumerwärmung entfallen im Schnitt 70 % der gesamten Haushaltsenergie): Hinterlegte Heiz-Zeitpläne oder eine automatisierte Anwesenheitserkennung regulieren über intelligente Thermostate die Raumtemperatur und senken diese z. B. ab, wenn alle Bewohner das Haus verlassen. Integrierte Wetterstationen passen das Heizverhalten an die Witterung an und können teilweise sogar die Wettervorhersage integrieren (sinnvoll v. a. bei trägen Flächen- oder Fußbodenheizungen). Fenstersensoren regulieren die Heizung automatisch herunter, wenn gelüftet wird oder warnen bei zu lange geöffneten Fenstern / Türen. Allein dadurch können in einer Wohnung im Schnitt 600 kg CO2/Jahr, in einem durchschnittlichen Einfamilienhaus sogar rund 1.000 kg CO2/Jahr vermieden werden (entspricht ca. 10 % der Kosten für den jeweiligen Energieträger).
• Effiziente Wassernutzung: Intelligente Geschirrspüler und Waschmaschinen passen nicht nur den Energie-Einsatz, sondern auch den Wasserdurchfluss an den Füllstand an. Intelligente Duschköpfe regulieren den Durchfluss exakt und sparen damit viel Wasser ein. Ebenfalls praktisch sind Thermostate mit LCD-Display, über die sich Wassertemperatur und Durchflussmenge exakt einstellen lassen, oder Bewegungssensoren, die den Wasserdurchfluss je nach Entfernung vom Duschkopf regulieren. Eine Gartenbewässerungsanlage ermöglicht nicht nur eine Bewässerung nach Zeitplan mit exakter Bestimmung der Durchflussmengen, sondern misst ggf. mittels Sensoren die Bodenfeuchte und gibt nur Wasser ab, wenn es wirklich notwendig ist.
• Bedarfsgerechter Strom: Neben dem Umstieg auf LED-Beleuchtung können Bewegungsmelder, Zeitschaltuhren und Dimmschalter die Energieersparnis deutlich vergrößern. Auch smarte Steckdosen (z. B. als Zwischenstecker), mit deren Hilfe Standby-Verbräuche zeitgesteuert ausgeschaltet werden können, rechnen sich schnell. Die smarte Spül- oder Waschmaschine startet dann, wenn z. B. die eigene PV-Anlage gerade ausreichend Strom liefert.
• Kontrolle, Vergleich, Dokumentation und Visualisierung von Energieverbräuchen und Energieflüssen durch sog. Smart-Meter: Diese Form des Monitoring führt zu mehr Überblick, so dass ein ungewöhnlich steigender Energieverbrauch schneller erkannt und behoben werden kann und eine kontinuierliche Optimierung der Energieverbräuche ermöglicht wird.
• Zu den weiteren Vorteilen gehören ein smarter, automatisierter Sonnenschutz (Jalousien und Rollläden mit Sonnenstand-Sensoren und Zeitschaltuhren) oder smarte Haushaltsgeräte, wie intelligente Waschmaschinen, die die genau passende Menge Waschmittel benutzen, um überflüssige Chemikalien im Wasserkreislauf zu vermeiden und Kühlschränke, die ihre Kühlleistung dem Füllstand anpassen.

Wenn neu gebaut oder umfassend saniert wird, gibt es unter Umständen auch staatliche Zuschüsse über BAFA (Heizungsoptimierung) oder KfW (energieeffizient sanieren).

Was toll klingt, hat – gerade unter Nachhaltigkeitsaspekte – aber leider auch seine problematischen Seiten:

• Damit Vernetzung und smarte Steuerung gut funktionieren, sind Haushalts- und Multimediageräte, aber auch die Beleuchtung oft permanent mit dem Stromnetz und teilweise mit dem Internet verbunden (insbesondere, wenn eine Sprachsteuerung vorgesehen ist). Dieser Standby-Modus aber zieht eine ganze Menge Strom.
• V. a. im Multimedia-Bereich ist die Gefahr von Anschaffung und Einsatz von Geräten, die vorher gar nicht notwendig waren, groß. Da ist es dann zwar schön, dass die Energieeffizienz der einzelnen Geräte immer besser wird, hilft aber wenig, wenn der Energieverbrauch durch die schiere Anzahl der Geräte in Summe steigt.
• Auch der Strombedarf außerhalb des eigentlichen Smart-Homes steigt: Durch die notwendige Vernetzung werden große Rechenaufgaben (sog. Cloud-Dienste, auch Streaming-Möglichkeiten) in Rechenzentren verursacht und auch dafür wird Strom gebraucht. Dieser Effekt ist in seiner Größenordnung nur sehr schwer abzuschätzen, aufgrund der großen Anzahl von Nutzenden und Anwendungen aber in keinem Fall zu vernachlässigen – siehe Studie Green Cloud Computing des Umweltbundesamts
• Da die smarten Geräte viel Mikroelektronik brauchen, für die Metalle wie Gold, Palladium, Silber und Tanal genutzt werden, haben sie einen großen ökologischen Fußabdruck – die notwendigen Ressourcen müssen mit hohem Aufwand gewonnen und teilweise über weite Strecken transportiert werden.
• Ein weiteres Problem: Es gibt noch kein funktionierendes Recycling für Smart-Home-Geräte. Gerade diese veralten aber aktuell schnell oder dürfen z. B. aus Sicherheitsgründen nicht mehr genutzt werden obwohl sie eigentlich noch funktionsfähig sind.

Wie an vielen Stellen ist der Einsatz neuer Techniken also auch im Smart-Home kein Selbstläufer in Sachen Energie- und Ressourceneffizienz. Ohne verantwortungsvolle Kaufentscheidungen (hochwertige, bedarfsgerechte Technik mit möglichst langer Lebensdauer; Blauer Engel, TCO-Norm) und Nutzung (reflektierter Umgang mit Energie und Ressourcen) sowie einem gewissen Maß an Genügsamkeit besteht auch hier die Gefahr des so genannten Rebound-Effekts.

Sinnvoll eingesetzt ist durch intelligente Steuerung, automatisierte Abläufe und Verbrauchsüberwachung neben dem Komfortgedanken aber durchaus viel Energie zu sparen. Die Verbraucherzentralen gehen nach einer Studie des Öko-Instituts von bis 10 %, Verbände wie der Bundesverband der Deutschen Heizungsindustrie (BDH) von bis zu 15 % Einsparungen allein beim Heizenergieverbrauch aus.

Wenn der nach wie vor vorhandene Energiebedarf durch regenerative Energieträger (eigene PV-Anlage, Ökostrom – am besten Grüner Strom Label, ggf. Kleinwindkraftwerk) gedeckt wird, erhöht sich diese Quote noch wesentlich.

Gerade mit Blick auf die künftige verstärkt dezentrale und stärker schwankende Produktion von Energie durch Sonne und Wind ist ein gewisses Maß an smarter Steuerung des Energieverbrauchs sogar zwingend notwendig.