Elektrotechnik 04 - 2013

18 Leistungsfähige Energiespeicher

32 Mit Fernwirktechnik steuern und überwachen

46 DALI-Bus für intelligentes Licht

64 NIN-Know-how, Leserfragen Teil 88

Heft 4 | April 2013WWW.ELEKTROTECHNIK.CH

ELEKTROTECHNIKAUTOMATION, TELEMATIKGEBÄUDETECHNIK

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Edito

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Stark wachsendeBranchenLiebe Leserin, lieber LeserTrotz wirtschaftlicher Schwierigkeiten und Überkapazitätenbei Herstellern von Solarmodulen produzierten Photovolta-ikanlagen 2012 weltweit einen Rekordwert von 100 Gigawattinstallierter Leistung. Damit liegt der Anteil der Photovoltaikan der globalen Stromproduktion nur gerade bei 0,5 %. LautIEA, der Internationalen Energie Agentur, soll dieser Anteilbis ins Jahr 2050 auf rund 11 % steigen. Bedeutende PV-An-teile im Strommarkt erreichen Deutschland und Italien mitrund 6 % sowie Spanien und Belgien mit 3 %. Die Schweizhat im vergangenen Jahr zwar etwa 200 MW hinzugebaut,doch deckt Solarstrom heute gemäss Elektrizitätsstatistik nur0,2 % unseres Stromverbrauchs. Dennoch ist die schweizeri-sche PV-Branche – mit einem Jahresumsatz von etwa 2 Mil-liarden Franken – zuversichtlich und rechnet weiter mit ei-nem starken Wachstum, wie die verschiedenen Referentenanlässlich der Nationalen Photovoltaik-Tagung aufzeigten(Artikel Seite 10).

Ein weiterer wichtiger Baustein in diesem Markt sindStromspeichersysteme. Sie entlasten Stromnetze und glättenLastspitzen. Noch sind Stromspeicher ein breites For-schungs- und Versuchsfeld, sowohl auf der Anwendungsseiteals auch bei den relativ teuren Herstellverfahren. Es wird je-doch erwartet, dass mit zunehmenden Strommengen ausWind- und Solaranlagen sowie effizienteren Produktions-methoden Speichersysteme schnell günstiger werden undauch Kosten beim Netzausbau sparen (Artikel Seiten 18–30).

Mit der allgegenwärtigen, mobil verfügbaren Internet-verbindung und dem Wunsch nach verlust- und verzöge-rungsfreien Übertragung wächst der globale Datenverkehrübers Internet jährlich um über 30 %. Folglich verdoppeltsich die Nachfrage nach Bandbreite im Festnetz derzeit alle18 bis 20 Monate. Diese Zunahme erfordert entsprechendeInfrastrukturen und Investitionen in Datacenter, die laut einerweltweiten Studie unter Betreibern jährlich um über 14 %anwachsen. Davon betroffen sind Bereiche wie Energiever-sorgung und -verteilung, Kühlung und Sicherheitsausrüs-tung. Die Artikel auf den Seiten 54 bis 60 zeigen Lösungenfür einen sicheren, effizienten Betrieb.

Hansjörg Wigger, Chefredaktor

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Editorial 1 Stark wachsende Branchen

Wirtschaft und Verbände 4 22 neue Energieingenieure 4 Neue LED-Beleuchtungssysteme 5 Ausbau der Netze und Speicher 5 Elektrobranche profitiert 6 Vorsprung durch Differenzierung 8 Innovationsforum Energie 2013 8 Intelligentes Wohnen 9 Jahrestagung energie-cluster.ch 10 Cleantech-Lösungen zum Glück 10 Neues eco2friendly-Magazin

Photovoltaik 12 Solarenergie vor dem grossen

Durchbruch

Automation & Elektronik 18 Leistungsfähige Energiespeicher 22 Speicher erhöhen die Versor-

gungssicherheit 25 Energiespeicher bricht

Spitzenlasten 26 Eine neue Generation Lithium-

Batterien? 28 Pilotprojekt zur dezentralen

Solarstromspeicherung 29 Fraunhofer-Studie zu dezentralen

Speichersystemen 30 Effizientere Fertigung

grossformatiger Batterien

Installations- &Gebäudetechnik

31 Minimale Masse – maximaleWirkung

32 Warum nicht in die Ferneschweifen

37 Elektronischer Butlerfürs Ferienhaus

38 Schaufenster der Technikund Wissenschaft

41 Bye-bye Legionellen 42 Musik in jedem Zimmer 44 Mini-Präsenzmelder 45 NOXnet von Innoxel

heizt, kühlt, spart Geld

Licht & Leuchten 46 DALI-Bus für intelligentes Licht 52 LED-Lampen dimmen

Telematik & Multimedia 53 HP Advanced Networking

Specialist 53 Wege in die Glasfaserzukunft 54 Schutz von Daten für sicheren

Betrieb 57 Lebensversicherung

für das Rechenzentrum 59 Quo vadis Ethernet

60 LC-XD: Handling undDichte besser

Aus- und Weiterbildung 61 NIN-Know-how 88 66 Brain Food 68 Elektrische Energie ist ein

wertvolles Gut

Maschinen & Geräte 70 Stichsägeblätter sind

unterschiedlich

Service 72 Produktanzeigen 74 Veranstaltungskalender 75 Stellenmarkt 77 Veranstaltungshinweis 79 Impressum 80 Themenvorschau

Inhaltsverzeichnis

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Gute Bedingungen für die Erzeugung von Solarstrom in den Schweizer Bergen. Zum Beispielim Romantik-Hotel Muottas Muragl, das 2012 mit dem «Watt d’Or» ausgezeichnet wurde. Mehr sonnigeAussichten bietet der Bericht über die «Nationale Photovoltaik-Tagung» auf den Seiten 10 bis 16.

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4 | Elektrotechnik 4/13

Die geplante Energiewende führt zueinem wachsenden Bedarf an Fachperso-nen im Bereich Gebäude und Energie,denn in den Gebäuden fällt fast die Hälf-te des gesamten Energiebedarfs an. Umdiesem Bedarf gerecht zu werden, führtdie Hochschule Luzern – Architektur &Technik in Kooperation mit der BernerFachhochschule seit drei Jahren den«Master of Advanced Studies (MAS)Energieingenieur Gebäude» durch. Dasvom Bund, vom Schweizerischen Inge-nieur- und Architektenverein (SIA) undvon weiteren Fachverbänden getrage-ne «Passerelle»-Programm ermöglichtHochschulabsolventen/-innen aus einemtechnisch-naturwissenschaftlichen Fach-bereich oder der Architektur eine zwei-jährige Umschulung bzw. Weiterbildungzu Fachspezialisten in der Energie- undGebäudebranche. Zum dritten Mal wur-de nun das Weiterbildungsdiplom über-reicht, die nächste Durchführung startetim September 2013.

Drei der insgesamt 22 neuen Absol-venten sind an der Diplomfeier für ihreMasterthesis ausgezeichnet worden:Den Preis des SIA erhielt Roland Leh-mann (eidg. dipl. Physik aus Bern), eranalysierte mittels statistischer Ver-suchsplanung die Einflussfaktoren fürdie optimale Modellierung von Wär-mebrücken in Gebäudebauteilen. Enrico

Feurer (dipl. Ing. aus Sargans) zeigteauf, wie Stand-by-Verluste bei Not-stromdieselaggregaten minimiert wer-den können – die Erkenntnisse könnenfür über 1800 Anlagen in der Schweizverwendet werden. Dafür wurde er vomSchweizer Energiekonzern Alpiq EcoServices ausgezeichnet. Mit der Frage,

wie Wetterprognosen genutzt werdenkönnen, um die Gebäudekühlung zuoptimieren, beschäftigte sich PhilippGlatt (M.S. ETH aus Zürich), der dafürden Preis vom Verband Swiss Enginee-ring STV erhielt.

www.hslu.ch/energieingenieur

Diplomierung von 22 neuen «Energieingenieuren Gebäude»

Die 22 erfolgreichen Absolventen/-innen sind: Andrea Baumgartner, Daniel Beeler, Davide Bionda,Matthias Bregy, Christian Bürgin, Lis Cloos, Christoph Dewald, Matthias Ebinger, Stefan Fauser,Benjamin Fellmann, Enrico Feurer, Philipp Glatt, Reto Herwig, Daniel Kaufmann, Roland Lehmann,Markus Meyer, Ivo Peter, Wolfgang Reisner, Simon Summermatter, Michael Tobler, Marc Widmer,Markus Widmer.

HS Technics in Dietikon ist seit 5 Jah-ren Ihr Spezialist für LED-Technik.LED punktet mit überragender Ener-gieeffizienz, langer Lebensdauer undvielfältigen Anwendungen. Für unsereKunden analysieren, entwickeln, pro-jektieren und realisieren wir LED-Be-leuchtungskonzepte nach ihren Bedürf-nissen.

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eDer Verband Schweizerischer Elektrizi-tätsunternehmen (VSE) hat den Ge-samtbericht seiner Studie «Wege in dieneue Stromzukunft» sowie die der Stu-die zugrunde liegenden Teilstudien ver-öffentlicht. Wichtige Erkenntnisse stam-men aus Teilstudien, die sich einerseitsmit Angebot und Nachfrage nach flexib-len Erzeugungskapazitäten in derSchweiz und andererseits mit den Aus-wirkungen dezentraler Einspeisung aufdie Verteilnetze in der Schweiz beschäf-tigt haben. Die gesamte SchweizerStromproduktion und -nachfrage wurdeauf Stundenbasis bis 2050 modelliert, dasausländische Umfeld sowie die Herkunftdes Stroms einbezogen und in den Re-sultaten berücksichtigt. Der Umbau desStromnetzes ist ein entscheidender Fak-tor in der künftigen Stromversorgung,damit es bedeutend grössere Mengen er-neuerbarer Energie als heute aufnehmenund transportieren kann.

Die Studie «Angebot und Nachfragenach flexiblen Erzeugungskapazitäten in

der Schweiz» zeigt: Mit dem Ausbau dererneuerbaren Energien wird ein intensi-verer Stromaustausch mit und in Europanotwendig. Dies wiederum macht dieEinbettung in europäische Märkte (z. B.Netze, Pumpspeicherung) notwendig. Jestärker die erneuerbaren Energien aus-gebaut werden, desto schneller werdenumfangreiche Netzausbauten notwendig.Um den grössten Nutzen für die Ge-samtwirtschaft zu erreichen, sind dieNetze und die erneuerbaren Energienzeitgleich auszubauen.

Mit den Erneuerbaren speisen zudemviele kleine, über das ganze Land verteil-te Produktionsanlagen Strom ins Netzein. Die erneuerbaren Energien müsseneffektiv und effizient gefördert, zumMarkt geführt werden und in Zukunfteinen Beitrag zur Systemstabilität leisten.Aufgrund der erwarteten Kosten- undRentabilitätsentwicklungen sowie derlangfristigen Verpflichtungen der kos-tendeckenden Einspeisevergütung ist dervolkwirtschaftliche Nutzen eines intensi-

veren Zubaus erneuerbarer Energienund des Netzausbaus – unter Berück-sichtigung der zur Verfügung stehendenKraftwerke für die Stromproduktion –vor allem ab ca. 2035 gegeben.

Darüber hinaus sind neben den beste-henden Kraftwerken Importe und Gas-kraftwerke nötig. Die Schweiz verfügtmit dem bestehenden Kraftwerkspark,namentlich der Speicherwasserkraft,über eine hervorragende Grundlage, zu-künftig wachsende Flexibilitätsanforde-rungen zu meistern. Je nach gewähltemSzenario werden sich Kraftwerkseinsatzund Zusammenspiel der Kraftwerkedeutlich verändern. Stabile Rahmenbe-dingungen für eine zunehmend komple-xere Systemstruktur und für Investitio-nen sind notwendig.

www.strom.ch

Ausbau der Netze, Kraftwerke und Speicher sind abzustimmen

Knapp 23 000 Besucher informiertensich an der 17. eltefa, der Fachmesse fürElektrotechnik und Elektronik in Stutt-gart. Durch die dynamische Entwick-lung nachhaltiger Energieerzeugung,intelligenter Energieverteilung und denTrend zum Smart Home gewinnt dieElektrotechnik immer grössere Bedeu-tung. Starke Beachtung fand in diesemJahr die LED-Lichttechnik, die sich ra-sant entwickelt hat.

Entsprechend breit war auch das An-gebot der 461 in- und ausländischenAussteller. Sie zeigten auf 42 000 m2

Ausstellungsfläche ihre Produkte undDienstleistungen aus den BereichenGebäude-, Licht- und Energietechnik,Regenerative Energien, IT-Kommuni-kation, -Infrastruktur und -Sicherheit,Industrial-IT sowie Industriesteuerungund Elektrische Antriebstechnik.

Ein gefragtes Thema war die Sicher-heitstechnik. Neben dem Schutz vonGebäuden und Grundstücken ging esauf der Eltefa auch um die Sicherheitkompletter Netzwerke, insbesondereder IT-Infrastruktur und der IT imProduktionsumfeld, in Verwaltung undPrivatgebäuden.

Wie ein roter Faden zog sich dasThema Nachhaltige Gewinnung erneu-erbarer Energien durch die Eltefa-Hal-

len – mit Solarthermie, Photovoltaik,Wärmepumpen, Biomasse, Windkraftund Kraft-Wärme-Koppelung. DerThemenpark «Dezentrale und regene-rative Energien» stellte die Technolo-gien noch einmal ausführlich vor.

Ein Beispiel für Gebäude- und Kom-munikationstechnik war die «Sonder-schau E-Haus 2013». Hier zeigte dasElektrohandwerk, was Gebäudeauto-mation heute kann. Neu hinzu gekom-men waren Fenster, die sich automa-

tisch öffnen und schliessen, ein tarif-und angebotsabhängiges Energiema-nagement unter Einbindung der Haus-haltsgeräte, ein Kleinwindkraftrad imGarten und eine auf LED umgerüsteteStrassenlaterne in historischem Design.

Die nächste eltefa findet vom 18. bis20. März 2015 statt.

www.messestuttgart.de/eltefa

Elektrobranche profitiert von der Energiewende und Smart Homes


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nde Über 230 Besucher und sämtliche wich-

tigen Hersteller trafen sich vergan-genen März an der 13. Elite-Geräte-tagung in Zürich Oerlikon. Die Besu-cher erhielten wertvolle Informationenzu neuen Gerätemodellen, profitiertenvon Expertenreferaten und nutzten dieGelegenheit für Fach- und Kontaktge-spräche.

Der Haushaltgeräte-Fachhandel nutz-te auch im vergangenen Jahr den Boomder Schweizer Bau- und Immobilien-wirtschaft. Die Anzahl verkaufter Haus-haltgeräte nahm im Vergleich zum Vor-jahr zu. Das Wachstum war auch beiden Exklusivmodellen zu spüren, dieausschliesslich bei Elite-Electro-Part-nern, den Mitgliedern der eev, erhält-lich sind. Die eev hat das Exklusivsorti-

ment deshalb massiv ausgebaut – undihre personellen Ressourcen im Pro-duktmanagement gestärkt. Auch im lau-fenden Jahr besteht eine starke Nach-frage nach Elektrohaushaltgeräten. Dieeev erwartet, dass sich die SchweizerBauwirtschaft im Laufe des Jahres wei-terhin gut entwickeln wird. Damit derFachhandel auch mittel- und langfristigErfolg haben wird, muss er sich künftignoch stärker von den Mitbewerberndifferenzieren. «Die Differenzierunggelingt nur über die optimale Dienst-leistung für den Kunden – und nicht

über den Preis», sagte eev-DirektorErich Kähr einleitend.

Rico Fallegger, Geschäftsführer vonMiele Schweiz, zeigte sich in seinemVortrag überzeugt, dass der Haushalt-geräte-Fachhandel seine starke Positionin der Schweiz halten oder sogar stär-ken kann. «Der Kunde will beim Kaufeines Haushaltgrossgeräts eine ganz-heitliche Lösung – nicht nur das Pro-dukt und den besten Preis.» Entschei-dend seien all die Dienstleistungenrund um das Gerät, welche die Elite-Electro-Partner dem Kunden bieten.Gemäss den aktuellsten Zahlen vonMiele werden denn auch nur zwei bisdrei Prozent der Haushaltgeräte in derSchweiz im Internet bestellt. 60 Pro-zent der Kunden nutzen das Internet

aber, um sich über Produkte und Preisezu informieren. In naher Zukunft wer-den praktisch alle Kunden informiertins Geschäft kommen, ist Rico Falleg-ger überzeugt. Deshalb sei es wichtig,dass alle Mitarbeiter im Fachhandelsehr gut über die Geräte Bescheidwüssten. Schliesslich fielen trotz Inter-net immer noch 80 Prozent aller Kauf-entscheidungen im Verkaufsgeschäft.

Um im Wettbewerb zu bestehen,brauche der Fachhandel loyale Kunden,sagte Service-Expertin Sabine Hübner.«Der loyale Kunde kommt freiwillig

wieder, nicht wegen eines Kundenbin-dungsprogramms. Und der loyale Kun-de spricht positiv über das Unterneh-men, macht wertvolle Mund-zu-Mund-Propaganda.» Loyale Kundenerreiche man nicht über den tiefenPreis, erklärte Sabine Hübner. Ent-scheidend sei die Servicekultur. Diesesteht laut der Expertin vor allem aufden ergänzenden Dienstleistungen,die dem Kunden einen Mehrwert zumeigentlichen Produkt bieten. Je-der Kunde wünsche sich eine individu-elle, massgeschneiderte Betreuung, fuhrSabine Hübner fort. Dabei habe derFachhandel Vorteile im Wettbewerbmit den Grossanbietern.

«Der Bergführer geht immer vor-aus.» Diesem Grundsatz folgt BenediktWeibel seit seiner Bergführerausbildung,als SBB-Chef, als Euro-08-Delegierterdes Bundesrates und heute als Präsidentmehrerer Unternehmen und Organisa-tionen. Seine Führungsgrundsätze lau-ten: klare Ziele und klare Verantwor-tung, die richtige Person am richtigenOrt, mögliche zukünftige Problemevoraussehen und Priorität den Mitar-beitenden. Mit diesen Grundsätzenhabe er bei der SBB einen 25-seitigenFührungsleitfaden ersetzt. Überhauptsei der mangelnde Fokus in der Wirt-schaft ein allgegenwärtiges Phänomen.Er halte es mit dem verstorbenenApple-Gründer Steve Jobs: lieber wenigeUnternehmensziele, diese seien dafürmit vollem Einsatz zu verfolgen.

An der Gerätetagung berichtete PilotDaniel Aufdenblatten nicht nur von sei-nen zahlreichen Rettungseinsätzen imHimalaya, sondern auch vom Ausbil-dungsprojekt der Air Zermatt für nepa-lesische Piloten und Bergretter. Mit sei-nen emotionalen Ausführungen übergeglückte und gescheiterte Einsätze zogder Helikopterpilot alle Zuhörer in sei-nen Bann.

In der Fachausstellung zeigten eev-Vertragspartner Neuheiten, Trends undTechnologien aus der Elektrohaushalt-geräte-Branche: vom eleganten Wein-schrank über den energieeffizientenWärmepumpentrockner bis zum Back-ofen mit integriertem Steamer. Dienächste Elite-Gerätetagung wird 2015stattfinden.

www.eev.ch

Vorsprung durch Differenzierung


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nde Über 130 Teilnehmende besuchten die

3. Jahrestagung «InnovationsforumEnergie» vergangenen März in Zürich.Gegenüber 2012 hat sich insbesondereaufgrund des neu eingeführten Parallel-

forums «innovative Lösungen für kleineund mittelgrosse EVU» die Anzahl anTeilnehmenden aus regionalen Ver-sorgungsunternehmen erheblich gestei-

gert. Damit hat die Tagung ihren Stel-lenwert als Pflichttermin für Markt-akteure und Entscheidungsträger ausEnergiewirtschaft, Industrie und For-schung gefestigt.

Im Fokus standen die Themen SmartGrids, Energiespeicher und Energie-effizienz sowie darauf aufbauende inno-vative Geschäftsmodelle. Zu den ver-schiedenen Themengebieten war eineVielzahl hochkarätiger Referenten ge-laden, um von ihren Erfahrungen zuberichten und über verschiedene Lö-sungen der Herausforderungen imEnergiesektor zu diskutieren. Es zeigtesich, dass die konkreten Entwicklungenvon Smart Grids in Europa und derSchweiz sowie die technischen Konse-quenzen und Lösungen weiterhin vielDiskussionsstoff liefern. Ein weiteresHighlight war der Beitrag zur exergeti-schen und wirtschaftlichen Optimie-

rung von Nahenergiesystemen. Aberauch die Einbindung von dezentralerErzeugung und intelligente Ortsnetz-stationen stiessen auf reges Interesse.Im Forum für kleine und mittelgrosseVersorger wurden vor allem die The-men Verhalten im Marktumfeld, selbst-ständig bleiben durch Kooperationenund neue Beschaffungsstrategien heissdiskutiert.

Nicht zuletzt die produktiven Diskus-sionen, die Möglichkeiten für Networ-king sowie die gute Stimmung der Teil-nehmenden und Referenten rundetenden Erfolg der Tagung ab.

Am 27. und 28. März 2014 wird derAnlass zum vierten Mal stattfinden. DieAgenda für das Innovationsforum Ener-gie 2014 wird im Herbst 2013 veröf-fentlicht.

www.innovationsforum-energie.ch

Innovationsforum Energie 2013

Intelligentes Wohnen muss kein Traummehr sein. Die Pionierzeit ist vorbei, esgibt die intelligenten Wohnhäuser imganz normalen Baualltag. Es ist auchselbstverständlich geworden: intelligen-tes Wohnen betrifft nicht nur Komfort,sondern auch Sicherheit und sparsamenUmgang mit Energie. So das Fazit derFachtagung «Smart Home – Intelligen-tes Wohnen» in der UmweltarenaSpreitenbach.

Die Fachvorträge wurden begleitet voneiner Ausstellung, die Elektroinstallateu-ren, Architekten, Fachplanern, General-unternehmen, Investoren und Netzbe-treibern die neuesten Entwicklungenaufzeigten. Die Ansprüche an modernesBauen sind von der Architektur über dieBauausführung bis hin zur Ausstattungder Wohnungen massiv gewachsen. Ver-antwortungsbewusstes Wohnen steht

heute in einem breiten Spannungsfeldvon gesellschaftlichen Notwendigkeitenwie Energieeffizienz und flexibler kom-fortabler Nutzung – auch für künftigeGenerationen. Dazu sind in den letztenJahren zahlreiche Möglichkeiten zurVernetzung und Steuerung modernerBauten und Wohnungen entstanden. Ander Tagung thematisierten Bauherren,Architekten, Wohnungsgestalter, Wis-senschaftler, Soziologen und Lösungsan-bieter, welche Potenziale und Ressourcenim Smart Home anbieten.

Birgid Eberhardt, Gerontologin, Ge-sundheitsökonomin und Medizininfor-matikerin, hat das Thema aus unter-schiedlichen Perspektiven beleuchtet.Europäische Gesellschaften werden äl-ter. Sollen Menschen in ihrer vertrautenUmgebung länger leben können, mussder sich ändernden Tatsachen im Alterdie nötige Aufmerksamkeit geboten wer-den, beipsielsweise beim Hören, Sehen,Riechen, der Haptik, Motorik, Körper-form und Kraft. Ein Beinspiel aus ihremVortrag: In einem Haushalt hat es vieletechnische Geräte. Untersucht man die-se auf ihre Bedienbarkeit unter der Prä-misse älterer Menschen, tauchen vieleFragezeichen auf. Bis zu acht Taster sindbekanntlich in einer Dose Grösse 1möglich. Für alte Menschen sind dieseBedienelemente allerdings oftmals eineunlösbare Herausforderung, weil dieTasten klein sind und die Tastaturbe-schriftung kaum lesbar ist.

Für Urs Imholz, Besitzer einer Villa,war klar, dass nur eine KNX-Lösung in-frage kam. Undenkbar für ihn, ein Sys-tem in seinem Haus zu installieren, dasvon einem Einzelanbieter stammt. Gehtdiese Firma unter, hat der Hausbesitzerein grosses Problem. Bei KNX gibt esviele Anbieter am Markt, die kompatibleProdukte anbieten.

Renato Fasciati bezog 2012 sein neu er-stelltes Einfamilienhaus. Er hat seinHaus von iBricks, einem Einzelanbieter,ausrüsten lassen. Für ihn zählten nebstKomfort, Sicherheit und Einbezug derMusikanlage ins System die Möglichkeit,selbst Programmieren zu können. Dane-ben war ihm wichtig: Wie beantwortenpotenzielle Anbieter meine Fragen?Denn, so seine Erfahrung, wenn schonvor dem Verkauf kaum kompetente Ant-worten auf Fragen kommen, wie wird eserst Jahre später sein? Anbieter von Ge-bäudeautomationssystemen sollten hieraufhorchen.

Wer heute bereit ist, viel Geld in dieRaumautomation zu stecken, erwartetnicht nur höheren Komfort im BereichLicht, Storen und Heizung. Gefordertsind auch mehr Sicherheit, Steuerungund Überwachung übers Smartphoneund die Einbeziehung von Musik odergar Film ins System (siehe Artikel Seite42). ■

www.g-n-i.chwww.electrosuisse.ch

Intelligentes Wohnen heute schon Alltag

Podiumsdiskussion an der Fachtagung zu Smart Home in derUmwelt Arena Spreitenbach, organisiert von Electrosuisse undGNI.


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Besuchermeldeanlage

Besetzt, Warten – aber wie lange noch?Optische Türsignale lassen den Besucher oft im Ungewissen. Die neue Infosprechstelle im CH-Schalterformat schafft Abhilfe. Zusätzlich zur optischen Anzeige kann der Besucher begrüsst, über die Wartezeit informiert oder zum Eintreten aufgefordert werden. Die Bedienstelle dient zugleich als Türsprechanlage TC:Bus und kann mit einem Video-Farbdisplay ergänzt werden.

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Eine verbesserte Effizienz im Strombe-reich ist realisierbar und deshalb einwesentlicher Faktor auf dem Weg zurEnergiewende. Diese Tatsache steht imMittelpunkt der Jahrestagung 2013 desenergie-cluster.ch, die am 25. Juni inder Umwelt Arena in Spreitenbachdurchgeführt wird.

Dr. Ruedi Meier, Präsident energie-cluster.ch, und Walter Schmid, Vor-standsmitglied, präsentieren Referieren-de, welche auf die zahlreichen Aspekteder Effizienzsteigerung eingehen. Dabeiwerden die Potenziale und Hemmnisse,aber auch geeignete Massnahmen undkonkrete Beispiele aufgezeigt; Beiträgeaus Wissenschaft und Forschung zeigenHandlungsoptionen auf und innovativeUnternehmen aus dem Stromeffizienz-bereich legen ihre Möglichkeiten dar.

Stromeffizienz ist machbar. Gemessenam heutigen Stromverbrauch von knapp60 TWh sind technische Einsparpoten-ziale von rund 30 % also von 20 TWhvorhanden. Bei anhaltendem Bevölke-rungs- und Wirtschaftswachstum eineStabilisierung des Stromverbrauchs zuerlangen, ist deshalb nicht allzu ambitiös.Was ist von der Energiewende zu er-

warten? Welche konkreten Hindernissemüssen überwunden werden? Und wel-che Rolle spielen Anreize, Gebote, Ver-bote sowie flankierende Massnahmen,

z. B. bei Aus- und Weiterbildung, Infor-mation, Kommunikation, Technologie-transfer? Diese und weitere Fragenwerden an der Jahrestagung 2013 be-antwortet.

Die Jahrestagung mit dem Thema«Stromeffizienz als zentraler Pfeiler der

Energiewende» zeigt den Stellenwertder Stromeffizienz und die vorhandenenEffizienzpotenziale im Überblick. Einge-laden sind Unternehmen mit energie-

effizienten Produkten, Dienstleistungen,erneuerbaren Energien, aus Architek-tur- und Planungsbüros, Energie- undUmweltfachleute sowie aus der Immobi-lien-, Finanz- und Versicherungsbranche.

www.energie-cluster.ch

Jahrestagung energie-cluster.ch


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nde Rund 90 nationale und internationale

Aussteller präsentierten an der dreitägi-gen Ausstellung auf dem Gelände derBernExpo marktreife Cleantech-Lösun-gen und Forschungsprojekte aus denBereichen Energie, Umwelttechnolo-gie, Infrastruktur und Mobilität. DerLeading Partner der Messe, EnergieWasser Bern, äussert sich positiv zumVerlauf der Messe: «Für Energie Was-ser Bern war es die ideale Gelegenheit,unser neues Förderprogramm ewb.Solarhaus vorzustellen und unsere Posi-tionierung zu unterstreichen», zeigtesich Daniel Schafer, CEO von EnergieWasser Bern, zufrieden mit der zweitenAusgabe. Wiederum informierte sicheine Delegation der eidgenössischenRäte vor Ort über neueste Technolo-gien. Neben dem Ausstellungsbereichkonnten sich die Messebesucher aucham Eröffnungssymposium zum Thema«Innovation für eine glückliche Welt»und an vertiefenden Fachtagungen überdie neuesten Cleantech Entwicklungeninformieren.

Lassen sich Glück und Zufriedenheitmit wirtschaftlichem Wachstum errei-chen? Dieser Frage ging Prof. MathiasBinswanger nach. Die Einkommen inLändern wie der Schweiz seien in denletzten Jahrzehnten zwar stetig gestie-gen, nicht so das Glücksempfinden derMenschen. Der Grund: Mit dem mate-riellen Wohlstand steigt auch derDruck auf die Menschen – ein Um-stand, den Mathias Binswanger in sei-nem Referat als Tretmühleneffekt be-zeichnete. Dass Cleantech glücklichmacht und mehr Wohlstand zu den

Menschen bringt, erläuterte der Refe-rent aus Afrika Elias Chipimo. Er be-zeichnete die Innovationskraft der Cle-antech-Branche in seinem Referat alsechte Chance für sein Land. Dank neu-en Energietechnologien seien in Zam-bia Entwicklungsschritte möglich ge-worden, die früher schlicht undenkbargewesen wären.

«Energieeffizientes Denken und al-ternative Energien werden sich durch-setzen», unterstrich Karl Wagner vomClub of Rome. Durch die wachsendeErdbevölkerung steige der Bedarf annicht erneuerbaren Rohstoffen. DasProblem sei nicht, irgendwann keinenKupfer mehr abbauen zu können, son-dern Kupfer rentabel zu gewinnen.Auch führe die ungleiche Verteilung zuSpannungen. China besitze fast dieHälfte aller seltenen Erden, währendsich die grossen Phosphatvorkommenin Nordafrika befänden.

Was im Bereich Cleantech morgenmöglich ist, zeigten rund 10 Universitä-ten und Fachhochschulen im Quartierder Zukunft. Sie stellten dem interessier-ten Fachpublikum ihre Forschungspro-jekte vor und präsentierten mittels Mo-dellen und Pilotanlagen, was uns in derCleantech-Zukunft erwartet. «Im Rah-men des WTT (Wissens- und Techno-logietransfers) haben wir mit der Clean-tec City eine Plattformen, welche unsinteressante und neue Kontakte zu Un-ternehmen bieten», begründete PeterIten von der Hochschule Rapperswil dieTeilnahme an der Messe.

Die nächste Durchführung der Clean-tec City findet vom 17. bis 19. März2015 wiederum auf dem Gelände derBernExpo statt. Damit wechselt die Cle-antec City von der jährlichen Durchfüh-rung in den Zweijahresrhythmus.

www.cleanteccity.ch

Cleantech-Lösungen zum Glück

Aus einem brei-ten Umweltport-folio präsentierteSiemens Lösungenfür Energieeffi-zienz, Erneuer-bare und Elektro-mobilität.

Erneuerbare Energien boomen. Ver-mehrt speisen Photovoltaik- und Wind-energieanlagen Strom ins Netz ein. Dastellt sich die Frage, wie diese zusätzli-che, unregelmässig produzierte Energieim Netz ausgeglichen und gespeichertwerden soll. Im Kleinen können Haus-eigentümer, Industrie und Gewerbe denselbst produzierten Strom in Batterienspeichern.

Das neuste eco2friendly-Magazin be-richtet unter anderem über ein Anwen-dungsbeispiel eines Recycling-Unterneh-mens in Einsiedeln. Swissgrid erwartetbis im Jahr 2020 neue Kraftwerke undSpeicherpumpen im Umfang von 6200bzw. 4000 Megawatt. Wie Pumpspei-cherkraftwerke funktionieren, erklärt -

Daniel Fischlin von der Kraftwerke Ober-hasli. Laut einer Studie der HochschuleLuzern schätzen Fachleute das Energie-sparpotenzial von Schweizer Unterneh-men auf rund 30 Prozent ein und dass essich lohnt, energetisch zu sanieren, be-weist eine Untersuchung des Centre forEnergy Policy der ETH Zürich. Ralf Mi-chel erklärt in seinem Beitrag, wie sichmit LED- und OLED-Technologien vielStrom sparen lässt und sich zudem vielegestalterische Möglichkeiten eröffnen.

Im Magazin präsentieren die 34 Part-ner ihre neuen Produkte, Ideen und Re-ferenzberichte zu den Themen Gebäu-deautomation, Photovoltaik, energieeffi-zientes Licht und Elektromobilität. Soerklären drei clevere Elektriker mit Ins-

tallationsbeispielen, warum es sich lohnt,in neue Projekte zu investieren. Und imLifestyle-Interview spricht HC Davos-Trainer Arno del Curto über seine Moti-vation, Leidenschaft und Energie.

Eco2friendly ist eine Plattform für alleTeilnehmer im Umfeld der energieef-fizienten Elektroinstallation. Die Platt-form ermöglicht es, Ideen zu diskutieren,Fachwissen auszutauschen und über Lö-sungen informiert zu werden. Je bessereine Elektroinstallation geplant wird,desto mehr wird sie helfen, Energie zusparen und gleichzeitig den Komfort zuerhöhen. Das Magazin kann kostenlosüber die Website bestellt werden:

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Eco2friendly-Magazin zum Thema Energie speichern


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Ein halbes Prozent des Schweizer Stromverbrauchs stammt auch in derSchweiz unterdessen aus solarer Produktion (Photovoltaik). Nicht beson-ders viel, angesichts dessen, was andere europäische Länder bereits er-reicht haben (Deutschland und Italien je 6 %, Spanien und Belgien je 3 %Solarstromanteile). Aber immerhin unterdessen doch in den Statistikenerfasst. Das Kernthema der diesjährigen PV-Tage in Basel lag damit aufder Hand: «20 Prozent Solarstrom im Netz: Meinungen und Bedingungen.»Orchestriert war der Anlass durch eine aufsehenerregende Studie derGrossbank UBS, deren Bedeutung hierzulande wohl noch unterschätztwird. Sie sagt nichts weniger als eine eigentliche Revolution im Strom-geschäft voraus.

11. Nationale Photovoltaik-Tagung 2013 in Basel

Swissolar, Fachverband der Solarbran-che und Hauptveranstalter, stelltegleich zu Beginn provozierend fest, ei-gentlich bestehe Einigkeit darüber, das20-Prozent-Ziel sei erreichbar. Nur be-züglich des Zeithorizonts gingen dieMeinungen auseinander. Während etwa(das nördlicher gelegene deutsche Bun-desland) Bayern die 10-Prozent-Hürdebereits genommen habe. Solch keckesVorpreschen war insofern bemerkens-wert, als zu den Mitorganisatoren der11. Photovoltaik-(PV)-Tage in Baselauch das Bundesamt für Energie sowieder Verband der Schweizerischen Elek-trizitätsunternehmen (VSE) gehörten.

«Die Schweiz soll keine Insel sein inder Welt der PV», so Stefan Nowak,Programmleiter Photovoltaik des Bun-desamts für Energie. Das war sie einstvor Jahrzehnten als Leaderin, das warsie «in den vergangenen Jahren aberleider auch als Nachzüglerin». Dennviele Staaten haben sie unterdessen, wie

Solarenergie vor demgrossen Durchbruch

Guntram Rehsche* die Tagung in der Folge mehrfach auf-zeigte, bei Weitem überflügelt. Jetztbestünden immerhin gute Chancen, soNowak, am weltweit nicht zu bremsen-den Marktwachstum teilzuhaben. Dieim vergangenen Jahr hierzulande er-reichte Zuwachsrate von 200 Megawattan neu installierter Leistung wertete erals ebenso hoffnungsvolles Zeichen wiedie zahlreichen Forschungsanstrengun-gen.

Andreas Bett, stellvertretender Direk-tor des renommierten deutschen Fraun-hofer-Instituts für Solare Energiesys-teme in Freiburg im Breisgau, rief inErinnerung, dass auch bei der Solar-technologie der «Markt letztlich alles»ist. Ohne Anwendung einer neuenTechnologie im Alltag bleiben weiteretechnologische Fortschritte ebenso auswie der Schritt hin zu einer gesell-schaftlich relevanten Triebfeder. DiePhotovoltaik hat aus der Sicht Bettsdiese entscheidenden Schritte bereitsgetan. Belegt ist das etwa durch dieenorme Kostensenkung in Form derHalbierung des Kilowattstundenpreisesinnert nur weniger Jahre. Auf verschie-denen Märkten kostet die selbst erzeug-te Solarenergie unterdessen weniger alsder aus dem Netz bezogene Haushalt-

strom – und das Ende der Fahnenstan-ge ist noch nicht erreicht. Die Einschät-zung wird gestützt durch eine Studieder Schweizer Grossbank UBS, die bis-lang allerdings nur im angelsächsischenRaum vertrieben wird und nur in Eng-lisch erschienen ist (siehe Kasten).

Die Kongress-Gastgeber-Stadt Baselgilt als Frontrunnerin bei der Anwen-dung der Photovoltaik, wie Regierungs-rat Christoph Brutschin den über 600Teilnehmern/-innen in Erinnerung rief.Er skizzierte die Idee vom «Solarkraft-werk Basel», welches als Gesamtsystemdie Nutzung der Solarenergie auf allenEbenen fördere und die Grundlageschaffe, dass Basel bis ins Jahr 2075 eine2000-Watt-Stadt werde. Allerdings:Derzeit werden die anvisierten Ausbau-ziele trotz Förderung nicht erreicht(zwei Megawatt pro Jahr). Die Erhö-hung der PV-Förderung, die bei Kom-bination mit einer solarthermischenAnlage und allgemeiner Dachsanierunggreift, soll nun neue Dynamik in dieSache bringen. Zudem stehen für dienächsten drei Jahre 8,5 Millionen Fran-ken für die Errichtung von Anlagen aufkantonalen Gebäuden zur Verfügung.Und ein Solarkataster (siehe Websiteam Schluss des Artikels) inklusive Bera-tung wirkt ebenso unterstützend wie dievereinfachte Bewilligungspraxis (die mitdem neuen Raumplanungsartikel nachder Abstimmung von Anfang Märzschweizweit gilt).

Innert 20 Jahre auf 360 Mitarbeiter/-innenDer Frage, ob die Solartechnik denDurchbruch schon geschafft habe, wid-mete sich Christoph von Bergen, Ge-schäftsleiter Sputnik Engineering AGaus Biel. Zumindest was seine Wechsel-richterfirma betrifft, kann man seineFrage uneingeschränkt bejahen – zähltsie 20 Jahre nach der Gründung dochrund 360 Mitarbeiter/-innen. Entschei-dende Wegmarke des Sputnik-Erfolgeswar gemäss von Bergen die Einführung

*Guntram Rehsche*, Journalist Finanzen MedienUmwelt, solarmedia.blogspot.com

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des Erneuerbare-Energien-Gesetzes(EEG) in Deutschland, anfangs desneuen Jahrtausends von der rot-grünenRegierung auf den Weg gebracht. Sput-nik hat Solaranlagen mit rund 3,5 Giga-watt Leistung weltweit ausgerüstet unddamit angesichts der rund 100 Gigawatterstellten Leistung den beachtlichenWeltmarktanteil von über drei Prozent.

Der erfolgreiche Unternehmens-gründer forderte klare Rahmenbedin-gungen für eine nachhaltige Marktent-wicklung und verwies darauf, dass dieFörderpreise im Rahmen der Kosten-deckenden Einspeisevergütung (KEV)auch hierzulande durch ihre stetigeSenkung bei gleichzeitiger Markterwei-terung ihren Zweck sehr wohl erfüllten.Auch die Wechselrichterpreise hättensich im Übrigen in den vergangenenvier Jahren halbiert. Als nächster Schrittsteht gemäss von Bergen die Einbet-tung der Solarenergie in das gesamteStromsystem an – hierzulande etwadurch Kombination mit der Wasser-kraft sowie ganz allgemein durch ge-meinsame Anstrengungen für geeigneteSpeicherlösungen. Letztere würden al-lerdings erst bei wesentlich höherenMengen von Solarstrom nötig – etwabei acht Prozent gegenüber dem halbenbereits erreichten. Standardisierte Nor-men und aktualisierte Vorschriften be-zeichnete der Sputnik-CEO als nötigeErgänzungen und erinnerte an die ei-gentliche Rolle der Solarenergie – siebezeichnete er als «Cleantech pur».

Lösung der Speicherfrage als SchlüsselPasst solcher Optimismus mit den Vor-

stellungen der eidgenössischen Ener-giepolitik und insbesondere mit der be-reits vernehmlassten Energiestrategie2050 zusammen? Vizedirektor PascalPrevidoli vom Bundesamt für Energie(BFE) versuchte eine Antwort zu geben.Und stellte sie in Zusammenhang mitder Speicherfrage – obwohl derzeithierzulande noch kaum Probleme mitüberschüssigem Solarstrom zu eruierensind. Einmal vorhanden, sind Über-schüsse sowohl im Tages- wie im Jah-resverlauf zu verlagern.

Gleichzeitig erinnerte Previdoli dar-an, dass sich eben nicht nur bei derSolarenergie Probleme ergäben. Atom-kraft etwa leide nicht nur an stark er-höhten Kosten, sondern vor allem auchan den langen Fristen, die zu ihrer Er-stellung beansprucht werden. Für eineflexible Energiepolitik eignet sich ge-mäss dem Bundesvertreter die Atom-kraft nicht. So wandte er sich erneut derSolarenergie zu und verwies auf dieNotwendigkeit von deren Flexibilisie-rung – etwa durch Anlagen in den Al-pen mit hervorragenden solaren Ein-strahlungsbedingungen oder auch dieErstellung von Freiflächenanlagen undsolchen mit Ost-West-Ausrichtung, umdie täglichen Spitzen des Energieauf-kommens zu glätten.

Für eine Betrachtung des Gesamtsys-tems plädierte auch Michael Frank, Di-rektor des Verbands SchweizerischerElektrizitätsunternehmen (VSE). Sooder so müsse die künftige Stromver-sorgung auf einen Mix verschiedenerEnergiequellen bauen. Wobei für denVSE die Versorgungssicherheit zuvor-

derst stehe – und zwar für eine weiterwachsende Bevölkerung von bis zuneun Millionen Einwohnern/-innen.Der PV attestierte Frank eine hohe Ak-zeptanz bei dieser – ausser im Falle vonFreilandflächen (Anlagen in der offenenLandschaft statt auf Gebäuden und In-frastrukturen). Am Grundanliegen derSolarkreise – einer stark erhöhten pho-tovoltaischen Stromerzeugung – moch-te Frank keine Kritik üben. Das war bisvor Kurzem noch anders.

Kritik an den «Dinosauriern derStromproduktion»Swissolar-Präsident Roger Nordmann,Waadtländer SP-Nationalrat, liess essich trotz solchen Entgegenkommensnicht nehmen, vor allem die grossenStromproduzenten stark zu kritisieren.Diesen warf er eine Dinosaurier-Men-talität vor, während er gleichzeitig dieBereitschaft der Strombranche insge-samt lobte, bei der Entwicklung der er-neuerbaren Energien nunmehr zusam-menzuarbeiten. Eine Absage erteilteNordmann dem Zubau von Gaskraft-werken als Übergangslösung. Sie seienwegen ihres hohen CO2-Ausstosses einunnötiger «klimapolitischer Sünden-fall» – und bei heutigen Preisen schongar nicht konkurrenzfähig. Nicht um-sonst habe etwa einer der «Dinos», dieWestschweizer Alpiq, im Ausland Gas-kraftwerke stillgelegt.

Stark kritisierte Nordmann die kürz-lich ins Spiel gebrachte Entschädi-gungspflicht für die Stilllegung vonAKW nach mehr als 40 Jahren Be-triebszeit. Diese seien ja längst abge-

Licht am Himmel – positive Aussichten für die Photovoltaik-Branche.


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schrieben – und bereits abgewrackteAutos erhielten auch keine solche Prä-mie. PV-Strom sei hingegen einevergleichsweise einfach zu erntendeFrucht, die entgegen vieler Vorurteileunterdessen auch nicht mehr teuer sei,die auch nicht nur mittags Strom liefe-re, die vorderhand keines Netzausbausbedürfe, die selbst im Winter Erträgeliefere (siehe alpine Anlagen) und deren

Komponenten sehr wohl recyclierbarseien (was aufgrund der langen Laufzei-ten eh noch kein Problem darstelle).Nordmann selbst hat im Übrigen in ei-ner Studie auch nachgewiesen, dass sichWasser- und Solarkraft hierzulande auf-grund ihres zeitlich teils unterschiedli-chen Anfalls sehr gut ergänzen, unddamit sowohl den Netz- wie auch denSpeicherbedarf relativierten.

Weltweit die 100 Gigawatt-SchwelleüberschrittenDer Übergang zu technologischen Fra-gen wurde orchestriert durch die neu-esten Angaben zur internationalenEntwicklung der Solarmärkte. Für diesesieht es trotz der Überkapazitäten undwirtschaftlichen Schwierigkeiten derModulproduzenten insgesamt durchauspositiv aus. Erreicht wurde per Ende2012 die 100-Gigawatt-Schwelle aufweltweiter Ebene. All diese Solaranla-gen produzieren damit im Jahresverlaufeine Strommenge, die jener von etwa20 grossen Atomanlagen entspricht.Das bedeutet gemäss Pius Hüsser, demVizepräsidenten von Swissolar, dasseinzelne Staaten bereits bedeutende

Strommarktanteile der solar erzeugtenElektrizität erreichen – mithin also sta-tistisch relevant werden (Italien undDeutschland mit Anteilen von je rund6 %, Spanien und Belgien bringen esauf etwa 3 %). Für die Schweiz erwartetHüsser 2013 das Überschreiten derEinprozenthürde – ebenso für die welt-weite Stromproduktion. Beim Zubauwird China Deutschland den Rang ab-

laufen (mit bis zu zehn Gigawatt), star-ke Zahlen werden auch für Japan unddie USA erwartet.

Die Schweiz gehörte einst zu denPionieren des SolarstromsUrs Wolfer, eines der Urgesteine derSchweizer Solarszene, hatte an denPV-Tagen einen seiner letzten offiziel-len Auftritte. Er verabschiedet sich alsSolarverantwortlicher des Bundesamtsfür Energie im kommenden Sommer.Und liess aus diesem Anlass die Schwei-zer Solargeschichte Revue passieren.Bemerkenswert dabei: Die ersten netz-verbundenen Solaranlagen wurdenhierzulande bereits vor 30 Jahren ange-schlossen – und sind immer noch inBetrieb. Und im bernischen Burgdorfwurde vor 20 Jahren erstmals jener För-dermechanismus für solarerzeugtenStrom angewandt, der später als Ein-speisevergütung weltweit für Furoresorgen sollte. Für die Zukunft stellteWolfer eine ganze Reihe von Verände-rungen der Kostendeckenden Einspei-severgütung in Aussicht, die derzeit imParlament behandelt und vom Natio-nalrat bereits gutgeheissen wurde.

Ruggero Schleicher-Tappeser war esals Langzeitbeobachter der SchweizerEnergiepolitik vorbehalten, äusserstschnelle Veränderungen der Solarmärk-te in Aussicht zu stellen. Dank verbes-serten Einbezugs von Speichermedienwürden die Konsumenten zunehmendzu sogenannten Prosumenten, also zuMarktteilnehmern, die gleichzeitig (so-lare) Energie erzeugen und sie auch

selbst verbrauchen. Gestützt wird einesolche Einschätzung durch Studien in-ternationaler Finanzinstitute wie derUBS, die gehörige Marktveränderun-gen schon ab 2014 in Aussicht stellen(siehe Kasten). Weil der Eigenver-brauch ab dann in verschiedenen Märk-ten bereits wirtschaftlich sei, verlieredie Politik zunehmend den Einfluss aufdiese.

Die Krux mit den SpeichernDie Speicherfrage beschäftigte die Ex-perten/-innen besonders. Neuerungenbetreffen die Technologie an sich, aberebenso die Erkenntnis, dass Netze etwain der Schweiz vorderhand (bis zu einerStrommenge von vier Terrawattstun-den oder mehr als 5 % Anteil) gar nichtausgebaut werden müssten – eine Fest-stellung, die wohlgemerkt einer derVertreter der Elektrizitätswirtschaftmachte (André Vossebein von der CKW).Ein anderer (Niklaus Zepf von der Axpo)zeigte sich doch gewohnt skeptisch be-treff Ausbau der Solarproduktion undbetonte die damit verbundenen hohenKosten sowie die Notwendigkeit, zual-lererst die Versorgungssicherheit zu ge-

Urs Wolfer, Urgestein der Schweizer Solarszene, erinnerte an die Pio-nierrolle der Schweiz in der Photovoltaik vor 30 Jahren.

ETH-Informatikprofessor Anton Gunzinger (rechts) zeigte, dass sich die Schweiz zu100 Prozent mit erneuerbaren Energien versorgen könne – zu akzeptablen Kosten.

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währleisten. Was mit Sonne und Windaus der Sicht von Zepf schwierig wie ehund je sei.

Er bestritt insbesondere auch dieEignung von Pumpspeicherkraftwerkenfür die Verlagerung des allenfalls über-schüssigen Solarstroms. Da seien dieVerluste zu gross (um zu verschweigen,dass gleiches für den Atomstrom gilt).Zepfs Argument der fehlenden Planbar-keit des Anfalls von Sonne- oder Wind-strom hielten Tagungsteilnehmer/-in-nen aufgebracht entgegen, das stimmedank heutiger Wettervorhersagenlängst nicht mehr uneingeschränkt –und letztlich sei auch die altgedienteWasserkraft schwankenden Verläufenunterworfen.

Viel Aufmerksamkeit, ja begeistertenApplaus erhielt jener Referent, der ei-gentlich gar nicht Energiespezialist ist –ETH-Informatikprofessor Anton Gun-zinger. Er war vor Jahren von einemUS-News-Magazin als eine der hundertbedeutendsten Persönlichkeiten derZukunft erkoren worden. Nun tritt ermit der These ins Rampenlicht, dasssich die Schweiz sehr wohl zu 100 Pro-zent mit erneuerbaren Energien versor-

gen könne – und das zu absolut akzep-tablen Kosten. Gunzinger geht von dereinmalig günstigen Verfügbarkeit vonWasserkraft aus und rechnet dann ver-schiedene Szenarien mit der Nutzungvon Wind und Sonne durch – immereinen Energiemix in Betracht ziehend,der je nachdem auch auf Atom- oderGasstrom zurückgreift.

Die Simulationen der Elektrizitäts-wirtschaft Schweiz basieren auf realenDaten des Jahres 2010 – das etwa imUnterschied zur umstrittenen Econo-miesuisse-Studie, die die Daten von2000 zugrunde legte und dann im Ext-remfall eine um einen Viertel sinkendeWirtschaftsleistung prognostizierte. Sieerntete dafür viel Spott, doch kam sievon der gleichen Lehranstalt, von derauch Gunzinger stammt, der ETH Zü-rich. Für den im Zürcher Technoparkmit seiner eigenen Firma SCS beheima-teten Wissenschafter steht die Verfüg-barkeit der Energie im Vordergrund.Die sei ohne Zweifel gegeben, einejährliche Solarproduktion von 18 Ter-rawattstunden ohne Zweifel möglich.Das entspräche sogar gegen 30 % derhiesigen Gesamtstromproduktion und

reichte über das vom FachverbandSwissolar propagierte 20-Prozent-Zielhinaus. Grundlage für eine solch hoheSolarstromproduktion böten einerseitsdie ausreichend vorhandenen geeigne-ten Dachflächen (insgesamt 400 km2,von denen aber nur rund ein Viertel mitModulen belegt werden müssten). And-rerseits strich Gunzinger an der PV-So-lartagung hervor, wofür er auch vonvielen anderen Experten Zustimmungerhielt: Die Schweiz ist «ideal für dieErzeugung von erneuerbarem Strom».

Die Bergregionen der Schweiz bietenbesonders gute Voraussetzungen für dieErzeugung von Solarstrom. Verfügensie doch über bis zu 50 % höhere Son-neneinstrahlungsraten als das Flach-land. Eine weitere günstige Vorausset-zung für die Erzeugung erneuerbarerEnergien ist gemäss Gunzinger dienicht zu knappe Verfügbarkeit vonWindkraft. Mit dem Vorteil, dass dieWindkraft häufig zuzeiten anfällt, zudenen die Sonne nicht scheint – wie inder Nacht oder im Winter im Flach-land. Gunzingers Berechnungen greifensodann auf die Pumpspeicherkraftwerkezurück, die als Batterien für überschüs-

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sigen Solar- oder Windstrom zusätzlicheinen Pluspunkt der Schweizer Strom-wirtschaft darstellten. So kam der um-triebige ETH-Dozent nicht umhin, dieSchweiz wegen ihrer natürlichen Gege-benheiten als geradezu idealen Standortfür die Produktion eigener erneuerba-

rer Energien zu bezeichnen – der das100-Prozent-Ziel zur realen Möglich-keit mache.

Projekte mit BeispielcharakterDass dafür noch eine Reihe von techno-logischen Verbesserungen oder gar Er-

findungen unerlässlich sind, machte dieTagung ebenso klar. So wurden dieTeilnehmer mit einer Reihe entspre-chender Projekte bekannt gemacht,etwa der Installation eines der grösstenCarports der Schweiz durch die FirmaEES Jäggi Bigler AG. Für den Anlagen-bau eignen sich entsprechend nichtnur Hausdächer, sondern weitere Infra-strukturbauten wie in diesem Fall grös-sere Parkplätze. Die Firma Bigler istaber nicht nur in der Energieproduk-tion engagiert, sondern ebenso in derBerechnung von Massnahmen zur Effi-zienzsteigerung. Helvetic Energy, einSchweizer Hersteller, der ausschliess-lich im Solarbereich tätig ist, hat sicheinen Namen gemacht mit angepasstenGestellsystemen für jede Anwendung.In Zeiten der stark sinkenden Kostenfür die Photovoltaik-Module kommtden ergänzenden Komponenten wiebeispielsweise den Gestellen ein immerhöherer Stellenwert zu. Die Firma Sol-vatec verfolgt im Solaranlagenbau dieIdee des Generalunternehmertums, bie-tet also alle nötigen Komponenten undDienstleistungen aus einer Hand – dasreicht sogar bis zur Anlagenüberwa-chung.

In der Schweiz gibt es immer nocheine bedeutende Solarforschung, und ineinigen Bereichen immerhin sind hie-sige Forschungseinrichtungen an derweltweiten Spitze dabei. Dies gilt insbe-sondere für die Dünnschichttechnolo-gie beim Modulbau, an der sowohl For-schungsinstitute in der deutschen wieder französischen Schweiz intensiv for-schen. Professor Christophe Ballif stehtdem PV-Lab der EPFL vor, deren For-schung stets eng verbunden war mit derindustriellen Umsetzung im Anlagen-bau von Oerlikon Solar. Wobei nachderen Übernahme durch eine japani-sche Firma die weitere Entwicklungnoch in den Sternen steht.

Kommt eine SchweizerModulproduktion?Noch nicht auf Stufe der Massenpro-duktion, dafür weiterhin in Eigenregie,arbeitet man im zürcherischen Düben-dorf. Dort ist eine Abteilung der EMPAunter Leitung von Professor AyodhyaTiwari zusammen mit der Spin-Off-Fir-ma Flisom daran, eine eigenständi-ge Produktionsanlage für sogenannteCIGS-Solarzellen auf die Beine zu stel-len. Deren Wirkungsgrad zählt zu denhöchsten dieser Technologie weltweit.Das besondere an diesen Dünnschicht-projekten: Sie werden teils auch in einerflexiblen Variante weiter verfolgt, also

Für Voraussagen von Revolutionen sindForschungsabteilungen der SchweizerGrossbanken kaum bekannt. Deshalbreibt sich die Augen, wer die unlängsterschienene UBS-Studie über die euro-päischen Stromversorger in die Händenimmt. Der Kern der Research-Studiefindet sich unscheinbar auf Seite 9:«Dank starker Reduktion der Kostensowohl von PV-Modulen als auch beimBatterienbau hat sich die Wettbewerbs-fähigkeit der Solarenergie dramatischgesteigert.» Um den Ernst der Lage zuunterstreichen, geizt die Schrift sodannnicht mit Verkaufsempfehlungen vonAktien der herkömmlichen Stromversor-ger, allen voran der deutschen RWE.Denn deren Geschäftsmodell – wie jenesvieler anderer grosser Stromkonzerne –ist laut UBS gerade daran, den Bachrunterzugehen.

Die solare Revolution finde statt, weildiese Art der Stromerzeugung künftigohne Subventionen auskommt. In derFolge werden, bei gleichzeitig steigen-den Preisen für den von den Energiege-sellschaften bezogenen Strom, immermehr Konsumenten auf den Strombezugaus dem Netz verzichten. Dafür errich-ten sie eigene Solaranlagen – und dasmachen nicht nur Haushalte, sondernauch viele Gewerbe- und Grossbetriebe.Sie alle sparen zunehmend in einer Ge-samtbetrachtung des Elektrizitätsver-brauchs, die sich zusammensetzt ausKosten für den aus dem Netz bezogenen

Strom einerseits und die anteilsmässigenKosten für den selbst erzeugten Solar-strom. Die Lebensdauer der Solaranla-gen veranschlagt die UBS-Studie dabeilediglich auf 20 Jahre. Da die PV-Anla-gen aller Voraussicht nach aber länger,mindestens deren 25 Jahre, Saft für deneigenen Energieverbrauch liefern wer-den, sieht die Rechnung für die soge-nannten Prosumenten (Wortschöpfungaus Stromkonsument und Produzent),noch günstiger aus.Das baldige grosse Leiden der Stromge-sellschaften wird sich gemäss UBS dar-aus ergeben, dass der Absatz ihres zen-tralen Produkts bereits bis ins Jahr 2020um bis zu 20 Prozent einbrechen dürfte– entsprechend dem schnell wachsendenAnteil des Eigenverbrauchs. Zu allemElend gesellt sich laut UBS noch dieTatsache, dass die Revolution nicht eines

fernen Tages stattfindet, sondern bereitsim kommenden Jahr auf den Strom-märkten in Deutschland, Italien undSpanien beginnt, in kleinerem Ausmassin Frankreich. Zur Schweiz äussern sichdie Analysten nicht. Hierzulande sinddie Stromtarife deutlich tiefer als in dengenannten Staaten. Aber wegen der sin-kenden Erzeugungskosten von Solar-strom (und auch der Speicherung inBatterien, die gemäss UBS eine ebensoschnelle Kostenreduktion erfahrenwird), scheint der Beginn der solarenRevolution auch in der Schweiz nichtmehr allzu fern. (Guntram Rehsche)

Die UBS sieht Revolution aufkeimen

Preisentwicklung in Cents/EUR/kWh in Süddeutschland (gemäss Schätzungen der UBS fürDachanlagen bei Eigenheimen).

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Tipps aus der Praxis fehlten an denSolartagen nicht. So wurde etwa die Be-deutung der Abnahmekontrolle betont.Ein standardisiertes Vorgehen ist dabeinicht nur eine administrative Schikane,sondern hilft auch den Betreibern beider Wartung der Anlage und ist ent-sprechend sorgfältig zu vollziehen. Klarwurde auch, dass Probleme des Brand-schutzes zwar existent sind – vor allemauf der Seite des Gleichstromflusses bishin zu den Wechselrichtern. Denn hierfehlt gemäss Eingeständnis von RolandHürlimann, Leiter Starkstrominspekto-rat, oftmals das nötige Expertenwissen,da es bislang ganz einfach seltener ge-fordert war. Informationen zum Brand-schutz vermittelt unter anderem eineneue Website aus Deutschland (nach-stehend).

Ökologische Probleme weitgehendim GriffMit ökologischen Fragen der solarenEnergieerzeugung befasst sich seit Lan-gem Rolf Frischknecht, Geschäftsleiter

des Ustermer Beratungsunternehmenstreeze Ltd. Die Ökobilanz der Strom-erzeugung wurde kürzlich erneut imRahmen eines vom Bund unterstütztenForschungsprogramms ermittelt («Um-weltauswirkungen der Stromerzeu-gung», siehe nachstehende Website).Bestätigt wurde dabei unter anderemdie (bereits bekannte) Tatsache, dass dieEnergierückzahldauer von PV-Modu-len bei rund einem bis drei Jahren liegt.Angesichts der langen Lebensdauer derModule bleibt also genügend Zeit, nachdem Strominput für die Modulproduk-tion netto effektiv neue Energie zu er-zeugen. Auf der Website von treeze.chist auch ein Onlinerechner zur Berech-nung der CO2-Belastung durch Ener-gieerzeugung verfügbar. Die einzigeweibliche Referentin der ganzen Ta-gung, Ulrike Jahn vom TÜV Rhein-land, bestätigte im gleichen Zusammen-hang, dass unterdessen eine Modul-Lebensdauer von mindestens 25 Jahrenals gegeben angenommen werden kann.

Dem Geschäftsleiter von Swissolar,Mitveranstalter der nationalen Photo-voltaiktage, blieb am Schluss der Veran-staltung, ein durch und durch positivesFazit zu ziehen. David Stickelberger fol-

gerte, ein 20-prozentiger Solarstroman-teil sei ohne allzu grosse Schwierigkei-ten realisierbar – und das im Jahr 2025,also längst vor dem Zeitpunkt, zu demdie Energiestrategie des Bundes über-haupt eine namhafte Steigerung des So-larstromanteils ins Auge fasse (erst imJahre 2035). Weil sich Wasserkraft undSolarstrom geradezu ideal ergänzten,seien auch die Netz- und Speicherprob-leme zumindest einfacher zu bewälti-gen, als dies die Skeptiker einer amSolarstrom orientierten Entwicklungzugestehen mögen. Die Kosten einersolchen Energiewende aber könntenlaut Stickelberger am Ende sogar nichthöher als eine ganz konventionelleFortentwicklung des bestehenden Sys-tems sein, die ja auch nicht gratis zu ha-ben ist. ■

www.swissolar.chwww. geo.bs.ch/solarkatasterwww.brandsicherheit.detreeze.ch(en/publications/case-studies/energy)


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In den letzten Jahren haben sich Lithium-Ionen-Akkus immer mehr durch-gesetzt. Sie sollen unempfindlich gegenüber dem berüchtigten Memory-effekt sein und eine längere Lebensdauer aufweisen. Vermehrte Meldun-gen über Brände dieser Energiespeicher lassen jedoch Zweifel an derenSicherheit aufkommen.

Lebensdauer, Sicherheit, Energiedichte, Temperaturempfindlichkeit von Lithium-Ionen-Akkus

Immer wieder schrecken Berichte überbrennende Lithium-Ionen-Akkus (Li-Ionen) die Anwender auf, zunächst anNotebooks. Besonders spektakulär warder Brand eines Dell-Notebooks (ausge-rechnet eines Journalisten) in einemKonferenzraum in Japan im Juni 2006(Bild 1). Ursache war ein überhitzterLi-Ionen-Akku, der von Sony hergestelltund u. a. auch an HP, Apple, Lenovo,Fujitsu und Hitachi verkauft wurde.Sony versuchte damals die Kunden da-mit zu beruhigen, dass «in seltenen Fäl-

LeistungsfähigeEnergiespeicher

Rüdiger Sellin len mikroskopisch kleine Metallpartikel»vorhanden seien, die «einen Kurzschlussauslösen» und «zu Überhitzung odermöglicherweise Brandbildung innerhalbder Zelle führen» können. Beim Ein-giessen des Elektrolyts in die Akkuzellewaren Nickelpartikel in die Akkuzellegelangt. Statt dieses Problem ernst zunehmen, zögerten alle Hersteller denRückruf defekter Akkus lange hinaus.Angesichts der massiven Empörung derKunden riefen dann selbst die zöger-lichsten Hersteller fast 10 Mio. Akkus (!)zurück, was Kosten in Höhe von 430Mio. US$ zur Folge hatte.

Ein Blick ins AkkuinnereDoch es führt kein Weg an leistungs-fähigen Akkusätzen vorbei, denn nebentiefem Gewicht werden lange Laufdau-ern gewünscht. In Bezug auf Gewichtund Volumen hat die Li-Ionen-Techno-logie mit 90 bis 110 Wh/kg das höchs-te spezifische Energiespeichervermögenunter den wieder aufladbaren Systemen(etwa im Vergleich zu Nickel-Cadmium/Ni-Cd oder Nickel-Metallhydrid/Ni-MH). Ein zusätzliches Plus besteht inder geringen Selbstentladung mit relativlanger Lagerfähigkeit ohne häufiges er-neutes Aufladen des Akkus. Auch derMemory-Effekt ist den Li-Ionen-Zellenfremd, sodass man sie problemlos undohne negative Folgen nachladen kann.Schliesslich verfügen sie während des ge-samten Entladungszeitraums über einenahezu konstante Ausgangsspannung.

Grundsätzlich besteht jeder Akku ausmehreren zusammengesetzten Elemen-ten (oder Akkuzellen), welche die Ener-

Abgebranntes Dell-Notebook. Ursache war ein fehlerhafter Li-Ionen-Akku vom Zulieferer Sony.(Bild: www.hartware.de)

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Innerer Aufbau eines Li-Ionen-Akkus. Wichtig ist eine saubereProduktion ohne Verunreinigungen durch Metallpartikel.

(Bild: www.batterie-info.de)

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gie speichern. Dies sind oft starre Zy-linder, die herkömmlichen Batterienähnlich sehen und daher preisgünstigherzustellen sind. Eine hochstehendeProduktions- und Materialqualität vor-ausgesetzt, bieten sie eine hohe Dichte,einen guten Widerstand gegenüberdem Innendruck sowie mechanischeStabilität. Um den Li-Ionen-Akkus dieeingangs erwähnten Eigenschaften zuverleihen, ist ein besonderer Aufbau nö-tig (Bild 2). Als Material für die Katho-denelektrode dient eine Lithiumverbin-dung mit Kobalt-, Mangan- oderNickeloxid – allesamt Metalloxide, alsoSauerstoffverbindungen. Die Anode be-steht aus kugelförmigem Graphit.

Die Isolierung zwischen den beiden

Elektroden besorgt eine mikrodurchläs-sige Kunststoffmembran aus Polyethy-len oder Polypropylen. Deren durchläs-sige Poren schliessen sich bei 130 °C,falls der Akku zu heiss wird. Dadurchwird jede chemische Reaktion währenddes Lade- oder Entladevorgangs ge-stoppt, bis die Temperatur wieder sinkt.Die Hersteller bauen weitere verschie-dene Sicherheitselemente ein, etwa eineMembrane, die reisst, falls der Innen-druck zu gross wird. In diesem Fall läuftdie Zelle quasi im Leerlauf, was zu-nächst den Druck mindert. Falls diesnicht ausreichen sollte, öffnet sich einÜberdruckventil, welches das Platzendes Zylinders verhindert. Die Akkusverfügen zudem über eine Dichtung,um jegliches Entweichen des Elektro-lyts zu verhindern. Allein diese Sicher-heitsmassnahmen verteuern einen Li-Ionen- gegenüber einem NiMH-Akkuum zirka 30 %.

Lithium ist übrigens das leichtesteMetall und verfügt über ausgezeichneteelektrochemische Eigenschaften, wiebereits erwähnt mit einer im Verhältniszum Gewicht hohen Energiedichte(Faktor 2 gegenüber Ni-Cd). In Li-Ionen-Akkus wird das Lithium oft in

einer ionischen Form verwendet – da-her auch der Name «Lithium-Ionen».Die metallische Form hat zwar eine be-sonders hohe Energiedichte, war wegenihrer instabilen Struktur aus Sicher-heitsgründen aber nicht markttauglich.Die deutlich stabileren und sicherenLi-Ionen-Akkus haben daher denMarkt längst erobert. Weltweit werdenjährlich etwa zwei Milliarden Akkusdieser Bauart hergestellt – eine beein-druckende Zahl.

SicherheitsaspekteIn praktisch jedem Note- oder Net-book, Smartphone, aber auch in Haus-haltsgeräten oder Elektrowerkzeugenwerden Lithium-Ionen-Akkus (Li-Io-

nen) als Energiespeicher verwendet.Auch die Elektromobilität (Autos,Scooter, Velos usw.) wäre ohne sie un-denkbar. Auch hier gibt es vereinzelteMeldungen etwa über explodierendeAkkus in E-Autos oder über brennendeVeloshops, so Mitte Juni 2012 in Win-terthur. Dort hatte ein einzelner bren-nender E-Bike-Akkusatz einen Schadenvon über einer Million Franken an ei-nem Sportgeschäft verursacht. DieSchweizer Qualitätshersteller Biketec(Marke Flyer) und Stromer hatten nacheigener Aussage zwar noch nie einenAkkubrand. Gerade von Tiefpreisher-stellern werden hingegen Akkupacksbenutzt, die oft gar nicht für E-Bikesgeeignet sind, beispielsweise solche fürNotebooks.

Der grösste Unterschied zwischeneinem Notebook- und einem E-Bike-Akku ist die chemische Zusammenset-zung der Kathode. Während im Note-book meist Lithium-Kobalt-Oxyd-Akkus zum Einsatz kommen, sind es beider Mehrheit der Velos Lithium-Man-gan- und Lithium-Eisenphosphat-Akkus.Letztere gehen selbst bei einem Unfallnicht in Flammen auf, und sogar beiZerstörung einer Zelle geht der Brand

«Long life»-Li-Ionen Akkupackeines HP-Notebooks. Dieser nur323 g leichte Akkupack mitsechs Li-Ionen-Zellen bietet eineKapazität von 5,1 Ah bei einerLadezeit von nur 2,5 Std.

(Bild: R. Sellin)

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nicht auf den Rest des Akkus über. BeiFlyer und Stromer sorgt zudem ein spe-zifisches Ladegerät für eine schonendeund sichere Ladung des Akkusatzes. Einespezielle Ladeelektronik verhindertnämlich einen zu hohen Stromfluss vomund zum Akku, regelt das Lade- undEntladeverhalten und schützt die Ener-giezelle vor Überhitzung.

Wenn ein E-Bike-Akku trotzdembrennt, so ist dies vor allem mit demPreisdruck bei den E-Bike-Herstellernzu erklären. Noch beherrschen japani-sche (Panasonic, Sony, Sanyo) und ko-reanische Firmen (Samsung, LG Elec-tronics) den Markt. Doch der chine-sische Staat pumpt massiv Geld in dieAkku-Technologie und baut damitÜberkapazitäten auf. Bei sinkendenPreisen erliegen einige E-Bike-Herstel-

ler der Versuchung, bei der Qualität derBauteile zu sparen. An Komponentenwie Rahmen, Schaltung oder Laufrä-dern lassen sich kaum noch Einsparun-gen erzielen. Qualitätshersteller unter-lassen dies auch bei den Akkus. Sokostet ein Ersatzakku etwa bei Biketecrund 800 bis 1000 CHF – auf den ers-ten Blick viel Geld, aber vor diesemHintergrund verständlich. Andere Mar-ken haben keinen Ruf zu verlieren undverwenden Billigakkus und andere elek-tronische Bauteile aus chinesischer Pro-duktion. Diese müssen per se nichtzwingend schlechter sein, sind es aberleider allzu häufig.

Ursachen und dramatische FolgenSo können schon kleine Verunreinigun-gen in den Legierungen zu Kurzschlüs-sen und Bränden im späteren Betriebführen. Erhitzt man einen Li-Ionen-Akkus zu stark, neigt er zum «thermi-schen Durchgehen». Darunter wird einSystem verstanden, das ohne weitereWärmezufuhr immer heisser wird, bises sich schliesslich entzündet oder imExtremfall sogar explodiert. DieserVorgang kommt in Gang, wenn einebestimmte Grenztemperatur über-schritten wird, je nach Bauart zwischen150 und 250 °C. Der selbstverstärkendeEffekt liegt in der Batteriechemie be-gründet. Die Metalloxidkathode, sozu-sagen das Parkhaus der Ionen, bestehtaus einer Sauerstoffverbindung. Wirddie Grenztemperatur überschritten, re-agiert das kontaktfreudige Lithium mit

dem Sauerstoff aus dieser Verbindung.Unglücklicherweise ist diese Reaktionexotherm, sodass zusätzliche Wärmefrei wird. Besonders kritisch wird esjenseits von 300 °C. Dann beginnt derElektrolyt, der Kathode und Anodevoneinander trennt, zu brennen.

Bei diesem Kurzschluss entlädt sichdie im Akku gespeicherte Energie sehrschnell. Die Folge davon ist eine hoheWärmeentwicklung, welche die in derBatterie vorhandene Flüssigkeit schnellerhitzt. Dadurch entweicht das Gas ausder Akkuzelle explosionsartig und ent-zündet sich und andere Zellen. Dennwenn eine einzelne Zelle des Akkus einekritische Temperatur übersteigt, kann sienicht mehr abgekühlt werden und heiztsich auf, bis schliesslich der ganze Akku-satz und dessen Umgebung brennen.Das kann übrigens innert weniger Se-kunden und keinesfalls innerhalb vonMinuten oder gar Stunden passieren. Beiallen positiven Eigenschaften bleibtLithium also ein hoch reaktives Leicht-metall, das bei starker Erwärmung leichtexplodieren kann. Dabei wäre einelaufende Temperaturmessung in denTrennschichten zwischen Elektrodenund Elektrolyt nicht schwer. Problemein der Trennschicht kann ein einfacherSensor schnell erkennen und den Akkusofort herunterfahren. Nur verursachteine solche Messelektronik Zusatzkos-ten, die nicht jeder zu zahlen bereit ist.

Feuer an Bord wegen Li-Ionen-AkkuIm Dreamliner 787 verbaute Boeingviele neue Technologien und Innova-tionen, etwa einen gewichtssparenden

Die von Boeing verwendeten Lithium-Kobald-Dioxid-Batterien haben zwar diehöchste Energiedichte pro Volumen,sind aber bei Produktionsfehlern und beifalscher Behandlung am meisten brand-gefährdet. Besser hätte Boeing Lithium-Eisen-Phosphat-Akkus wählen sollen.

Diese haben bei gleichem Gewicht zwaretwa 20 % weniger Kapazität, sind je-doch bei Weitem nicht so brandgefähr-det. Produktionsfehler durch Verunrei-nigungen sowie Fehler im elektro-nischen Batteriemanagement sind nieganz auszuschliessen und können für einFlugzeug fatal sein.Ein Elektroauto kann man in der Regelnoch verlassen oder einen brennendenNotebook löschen. Bei einem Flugzeughingegen sind Brände im Flug äusserstkritisch. Rein statistisch führen sie nachrund 15 Minuten zum Absturz. Bei demin Bild 6 gezeigten Energiespeicher han-delt es sich um einen einfachen Kastenaus vernieteten Blechen und Batteriemo-dulen ab Stange. Es fehlen sowohl Kühl-wasseranschlüsse oder entsprechendeLeitungen als auch eine entsprechendeLuftführung. Von einem präzisen Ther-momanagement für einen sicheren Li-Ionen-Akkubetrieb ist auf dem Bild je-denfalls nichts zu erkennen.

Wie ein Dreamliner zum Alptraum wurde

Mercedes S400 Hybrid. Chauffeurslimousine mit Hybridantriebund 75 kg schwerem Li-Ion Akku im Motorraum.. (Bild: Hersteller)

Miele S 4812 Hybrid. Irreführende, aber verkaufs-fördernde Produktbezeichnung – dank Li-Ion-Akkumit autonomer Energieversorgung.. (Bild: Hersteller)

Verbrannter Li-Ionen-Akku an Bord des ANA 787 Dreamliners.Eine Katastrophe wegen brennendem Li-Ionen-Akku wurdedank einer Notlandung verhindert. (Bild: AP)


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Flugzeugkörper aus Kohlefaser. Immerneue Verzögerungen und Mängel anbereits ausgelieferten Maschinen führ-ten immer wieder zu Ärger mit denKäufern. Doch Ende Januar wurde esernst: Eine der beiden Li-Ionen-Akkusals Teil der Bordstromversorgung fingwährend eines Fluges einer 787 der AllNippon Airways (ANA) Feuer. Sie sindan Bord, weil Boeing das sparsamsteFlugzeug seiner Klasse bauen will. Derin den Batterien mitgeführte Stromentlastet die in den Triebwerken ver-bauten Generatoren während derSchubphase, wodurch der Wirkungs-grad der Turbinen steigt. Die Art undWeise, wie die Bordnetzelektrik ver-sorgt wird, ist Neuland für den ameri-kanischen Flugzeughersteller. In dieserForm kam die elektrische Versorgungder Bordnetzelektrik noch nicht zumEinsatz.

Boeing verspricht, dass durch «diestärker auf Elektrik ausgelegte Archi-tektur der Kraftstoffverbrauch um zweibis drei Prozent sinkt». So wird u. a. dieHilfsturbine im Heck (genannt APU,ein Generator zur Stromerzeugung imStand) nicht mehr pneumatisch, son-dern elektrisch gestartet. Der Akku zum

Starten der APU muss leistungsstarksein und ist deshalb als 32-V-Batterieausgeführt. Im aktuellen Fall war eineder acht Akkuzellen gebrochen und lös-te einen Kurzschluss aus, was eine gros-se Hitze freisetzte. Der Flugzeugher-steller hat nach eigenen Angaben rundum den Akku vier unabhängige Absi-cherungssysteme installiert. Damit soll-ten sowohl eine Überladung als aucheine zu starke Entladung verhindertwerden.

In den 1,3 Mio. Betriebsstundenwährend der Tests sei jedenfalls keinDefekt aufgetreten. Gleichwohl müssender Akku und dessen Umgebung sokonstruiert sein, dass von einem ein-zelnen Zellendefekt keine Gefährdungausgehe. So wird möglicher Rauchwährend des Fluges durch ein speziellesEntlüftungssystem nach aussen geleitetund kann die Passagierkabine nicht er-reichen. Der eigentliche Akkuvollbrandim 787 der ANA ist übrigens erst nachderen Landung in Boston ausgebrochen– die Passagiere hatten das Flugzeugschon verlassen. Womöglich hat Boeingdie falsche Technik gewählt, die ab2014 übrigens auch Airbus im neuenA 350 verbauen will.

Wie schone ich meinen Akku?Sind Li-Ionen-Akkus also grundsätzlichgefährlich? Dies lässt sich sicher vernei-nen, denn im Verhältnis zu den produ-zierten Stückzahlen sind Akkubrändesehr selten. Bei Fluggeräten und E-Mo-bilen müssen diverse Schutzmassnah-men das thermische Durchgehen ver-hindern. Dazu gehören eine aktiveKühlung der Batterie und die bereitserwähnte Temperaturüberwachung. BeiÜberschreitung der zulässigen Be-triebstemperatur von etwa 60 °C sollteder Betrieb (oder auch die Energiezu-fuhr durch Laden) sofort eingestelltwerden.

Auch Passagiere, die nach dem Startihr Notebook aufklappen, müssen kaumfürchten, sich und ihren Mitreisendenpotenziellen Schaden zuzufügen. Ne-ben sachgemässem und schonendemUmgang ist vor allem die sogenannteEntladetiefe ein entscheidender Faktorfür die Lebensdauer. Galt früher dieFaustregel, die Batterie möglichst vollzu laden, so wird heute ein Ladefensterzwischen 80 und 30 % empfohlen. Auchsollten Akkus weder zu heiss noch zukalt gelagert werden. Die ideale Tem-peratur liegt etwa bei 15 °C. ■

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Der rasante Ausbau von Windparks und Photovoltaikanlagen strapaziertdie bestehende europäische Netzinfrastruktur bei heftigem Wind undan sonnigen Tagen so stark, dass Windräder in den Leerlauf geschaltetwerden müssen. Der Ausbau der erneuerbaren Energien stösst an dieLeistungsgrenzen der Überlandtransportleitungen.

Energiespeicherung im Stromnetz

Mit der Regelleistung wird die Netzfre-quenz im europäischen Stromnetz kon-stant auf 50 Hertz gehalten. Abwei-chungen von mehr als 0,01 Hertz lösenbereits Korrekturmassnahmen aus und

Speicher erhöhen dieVersorgungssicherheit

Martin Stöckli* führen zur Zu- oder Wegschaltung vonKraftwerkskapazitäten. Grössere Ab-weichungen durch nicht ausgleichbareDifferenzen zwischen Stromproduktionund Stromverbrauch können elektri-sche Geräte beschädigen. Mit dem Aus-bau von Photovoltaik- und Windkraft-

anlagen nimmt der Einfluss der neuenerneuerbaren Energien auf die Stabili-tät im Stromnetz zu. Damit gewinntauch die Energiespeicherung im Netzan Bedeutung.

Der wachsende Energiebedarf unddie zunehmende Volatilität bei Erzeu-gern und Verbrauchern belasten dasStromnetz stärker. Eine Trendwendezeichnet sich nicht ab. Die steigendenAnforderungen bedingen Gegenmass-nahmen und erhöhen die Komplexitätder Stromversorgung. So ist heuteSmart Grid ein etablierter Begriff, mitdem die kommunikative Vernetzungvon Erzeugern und Verbrauchern be-

(Bild: Siemens Presse)

Mit einer Wärmekraftmaschine kannWärme in mechanische Energie undanschliessend in Strom umgewandeltwerden. Die benötigte Wärme entstehtjedoch nicht durch die Verbrennungvon fossilem Erdöl oder Gas, sondernwird durch eine Wärmepumpe mitWind- oder Solarstrom erzeugt. DerElektronikkonzern ABB forscht andieser innovativen Kombination zurStromspeicherung in Wärmespeichern.

Elektrothermischer Speicher

schrieben wird und bis zur Nachfragesteuerung von einzelnenelektrischen Geräten im Haushalt führt. Eine nicht zu unterschät-zende Rolle in der Netzstabilität spielt die Energiespeicherung.Die bekannteste Form ist heute die Pumpspeicherung mit einerglobalen Leistung von 127 000 MW (127 GW) oder 99 % derweltweiten Speicherkapazität. Und der Ausbau ist noch nicht abge-schlossen. In Europa sind 48 konkrete Projekte mit einer Leistungvon 17 700 MW (17,7 GW) im Bau oder geplant. Dazu gehören inder Schweiz Grimsel 3 mit 3 × 220 MW und Lago Bianco mit5 × 200 MW (siehe ET 8/2011, Seite 13).

Neue SpeichertechnologienDie Pumpspeicherung stösst jedoch an Grenzen. Hierzulande sindneue Kraftwerke kaum mehr denkbar und die Leistungssteigerungvon bestehenden durch Erhöhung der Speicherkapazität stösst re-gelmässig auf massiven Widerstand. Zudem kann die geografischeLage die Anbindung an das Netz einschränken und einen Netzaus-bau auf Höchstspannungsebene nach sich ziehen. Ein weiterer As-pekt ergibt sich aus der Situation, dass Pumpspeicher den Last-ausgleich auf der Produktionsseite und die Integration grosservolatiler Erzeuger wie Windparks sicherstellen, während Energie-speicher noch andere Funktionen wie die Begrenzung von Spitzen-last, die Reserve bei einem Leitungsausfall oder sogar die Vermei-dung von Netzausbauten wahrzunehmen haben. Die Speicherungvon Strom ist deshalb auch regional oder lokal notwendig. Dabeikämpft die elektrochemische Speicherung in Form von Batterienmit hohen Kosten, die sich der linearen Skalierung wegen auch beiLeistungen im zweistelligen Megawattbereich nicht deutlich sen-ken lassen. Im Pilotstadium befinden sich heute thermodynami-sche Systeme mit Druckluft, Wärme oder einer Kombination vonbeidem. So soll z. B. die adiabate Druckluftspeicherung der RWEim Projekt «Adele» eine elektrische Leistung von 90 MW und360 MWh Energie im nächsten Jahr ans Netz abgeben und damit50 Windräder für die Dauer von vier Stunden ersetzen können.

Anwendungen von Energiespeichersystemen. (Bild: ABB)

Elektrothermischer Energiespeicher «Etes». (Bild: ABB)

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Der Standort der Anlage liegt im deut-schen Strassfurt, einer von Windener-gienutzung geprägten Region. Die adi-abatische Wirkung besteht aus derNutzung der Kompressionswärme zur

Stromerzeugung und steigert den Wir-kungsgrad auf rund 70 %. Die Druck-luft wird in unterirdischen Kavernengespeichert und beschränkt damit diemöglichen Standorte für weitere Anla-

gen. Überirdische Speicher verwendetdie Technologie der ABB. Als Energie-träger gelangt Wasser zum Einsatz.Überschüssiger Strom aus Windparksoder Photovoltaikanlagen treibt dabeieine Wärmepumpe an. Aber nicht nurdie Kondensationswärme wird gespei-chert, sondern aus dem beliebig erwei-terbaren Kreisprozess auch die Ver-dampfungskälte. Der Temperaturunter-schied treibt eine Wärmekraftmaschinean. Der Vorteil der ABB-Technologieliegt in der Skalierbarkeit von 5 bis 100MW und der Verwendung von Wasserals Speichermedium und CO2 als Kälte-mittel. Die zusätzliche Extraktion vonWärme und Kälte aus den Speichernerhöht den Anlagenwirkungsgrad undermöglicht die Kombination mit weite-ren Anwendungen. ABB rechnet für dienoch nicht ausgereifte Technologie miteinem Gesamtwirkungsgrad von 65 bis70 %.

www.abb.ch

Weltweit sind knapp 200 Gigawatt (GW) Leistung installiert. Allein in den europäischen Küsten rechnetdie EU mit 135 GW. (Bild: ABB)

* Martin Stöckli, Engineering & Consulting,www.mikkablue.ch. Quelle: SES-Tagung Novem-ber 2012, Referat «Technologien zur Energiespei-cherung im Stromnetz» von Daniel Chartouni,ABB Schweiz AG.

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Mit der Energiestrategie 2050 wird dieProduktion von Strom aus erneuer-baren Energien wie Solar- und Wind-anlagen noch dezentraler und damit derAusgleich von Schwankungen komple-xer. Um Schwankungen im Netz besserabzufedern und Stromüberschüsse zuspeichern, sind neben Stauseen neueLösungen zur Energiespeicherung ge-sucht. Die Entwicklung grosser Ener-giespeicher steht jedoch erst am An-fang.

Allerdings ist bereits seit einem Jahrein Energiespeicher mit einer Leistungvon einem Megawatt als Pilotprojekt beiden EKZ in Dietikon im Einsatz (sieheET 6/2012, Seite 30). Das EKZ Arealbietet ideale Testbedingungen: DerEnergiespeicher ist direkt an das Mittel-spannungsnetz der EKZ angeschlossen.Gleichzeitig kann eine Solaranlage, wel-che die Energie für das nahestehendeBürogebäude produziert, in das Systemeingebunden werden. Energieüberschüs-se der Anlage können im Energiespei-cher zwischengespeichert und bei Bedarfwieder abgerufen werden.

Im ersten Betriebsjahr wurden vor al-lem zwei Aspekte untersucht: Einerseits

wollten die EKZ wissen, ob sich einBatteriespeicher zur Beeinflussung undAbfederung von Spitzenlasten (PeakShaving) und deren Umverteilung(Peak Shifting) im Verteilnetz eignet.Konkret wurde dies mit dem Ausglei-chen der Spitzenlast am Unterwerk un-tersucht: Der Strom wird zu Niedrig-lastzeiten gespeichert und bei hohemVerbrauch durch den Speicher abgege-ben. Andererseits prüfen die EKZ denBatteriespeicher als Alternative zumNetzausbau. Durch die kontinuierlicheZunahme von Stromerzeugern aus er-neuerbaren Energien sind künftig wei-tere Netzverstärkungen notwendig.Heute werden solche Verstärkungenberechnet, indem man vom grösstmög-lich zu erwartenden Verbrauch ausgeht.Dieser Höchstverbrauch wird aber nurwährend kurzen Spitzenlastzeiten auf-treten. Durch eine gleichmässigereNetzauslastung – wie sie der Energie-speicher ermöglicht – könnte teilweiseauf eine kostenintensive Netzverstär-kung verzichtet werden.

Grundsätzlich zeigte sich im erstenBetriebsjahr, dass das System wie ge-plant funktioniert. Die Batteriekapazitäthat sich kaum verändert und erste Kin-derkrankheiten konnten behoben wer-den. Den EKZ ist es damit gelungen,einen Speicher dieser Grössenordnungin ein bestehendes Versorgungsnetz zuintegrieren und Erfolge in der Spitzen-lastreduktion zu verbuchen. Im zweitenBetriebsjahr folgen nun die Untersu-chung des Speichereinsatzes gegenüberkonventionellem Netzausbau durchLeitungsverstärkung sowie die Prüfungweiterer Anwendungsfälle im Zusam-menhang mit dem zunehmendem Ein-satz von dezentralen Erzeugungsanla-gen.

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Lithium-Ionen-Batterien stellen heute eine der besten Technologien für elektrochemische Energiespeicherung dar.Sie weisen eine hohe Energiedichte (Energie pro Volumeneinheit) bzw. spezifische Energie (Energie pro Kilo-gramm Gewicht) auf und eine genügend lange Lebensdauer für den Einsatz in Mikroelektronikgeräten und Autos.Der Aufstieg der Li-Ionen-Batterien ist eindrücklich: Sie haben innerhalb von nur zwei Jahrzehnten einen erstaun-lichen kommerziellen Erfolg erlangt. Doch Verbesserungen sind immer noch möglich, und daran arbeiten auchForscher am Paul Scherrer Institut PSI. Gleichwohl ist das Potenzial der Li-Ionen-Batterie chemisch begrenzt:Eine noch höhere Energiedichte, die vor allem für die Elektromobilität von kritischer Bedeutung ist, wird nur durchden Einsatz anderer Batterietypen erreichbar sein.

Zu den vielversprechenden Alternativengehört die Lithium-Schwefel-Batterie.Bei diesem Batterietyp besteht die Ano-de aus metallischem Lithium, die Ka-thode aus einem Verbundmaterial ausSchwefel und Kohlenstoff. Die Lithi-um-Schwefel-Batterie gehört zu denBatterien des sogenannten «Umwand-lungstyps», weil die elektrochemischenReaktionen, die beim Laden und Ent-laden der Batterie vonstatten gehen, zuneuen chemischen Verbindungen füh-ren. Im Gegensatz dazu funktionieren

Eine neue GenerationLithium-Batterien?

Lithium-Schwefel-Batterie rückt der industriellen Umsetzung näher

die Lithium-Ionen-Batterien nach dem«Einbau-Prinzip». Das heisst, dass Li-thium-Ionen Leerstellen in der Kristall-struktur der Kathode einnehmen, ohnedie Struktur des Kathodenmaterials we-sentlich zu verändern. Im Allgemeinensteigt die Energiemenge, die gespei-chert werden kann, mit der Anzahl ge-bundener oder eingebauter Lithium-Ionen. Die höhere Energiedichte derLithium-Schwefel-Batterie rührt daher,dass jedes Schwefelatom zwei Lithium-Ionen binden kann, während bei kon-

ventionellen Batterietypen im Durch-schnitt weniger als ein Lithium-Ion«eingefangen» wird. Die Vorteile derLithium-Schwefel-Batterie liegen pri-mär in ihrer überlegenen Speicherkapa-zität (Energiedichte), aber sie glänzenauch in ökonomischer und ökologischerHinsicht. So ist Schwefel ein relativpreisgünstiger und überall vorkommen-der Rohstoff, anders als teure Elementewie Kobalt, die in Lithium-Ionen-Bat-terien zum Einsatz kommen. Das istwichtig, denn Materialkosten habeneinen sehr grossen Anteil an den Ge-samtkosten einer Batterie. Aus Sicht desUmweltschutzes erlaubt die Lithium-Schwefel-Batterie zudem den Verzichtauf Schwermetalle. Bei der Herstellungvon Lithium-Schwefel-Batterien wer-den laut Petr Novák, Leiter der SektionElektrochemische Energiespeicher imLabor für Elektrochemie am PSI keinegiftigen Chemikalien verwendet.

Die grössten Herausforderungen bei derLithium-Schwefel-BatterieDer Weg zum Markt ist für die Li-thium-Schwefel-Batterie dennoch voneinigen Herausforderungen gesäumt.Eine fundamentale Schwierigkeit be-steht in der Tasache, dass Schwefel einelektrisch isolierendes Material ist.Darum muss es in der Kathode in einerMatrix aus elektrisch leitendem Koh-lenstoff eingebettet werden. Andernfallswürden die Lithium-Ionen nur die

Wissenschaftler der Sektion Elektrochemische Energiespeicherung, PSI, die an der Entwicklung derLithium-Schwefel-Batterie mitwirken. Petr Novák, Claire Camille Villevieille und Sigita Urbonaite(von links, Bild: Markus Fischer/ PSI)


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Schwefelatome an der Oberfläche derKathode erreichen. Die Zugabe vonKohlenstoff schafft ein elektrisch leiten-des Gerüst, das Zugang zu Schwefel-atomen über den gesamten Kathoden-körper ermöglicht. Gleichzeitig wirddie Batterie aber durch den nötigenKohlenstoffzusatz schwerer und volu-minöser und folglich kann die Energie-dichte sinken.

Ein weiteres, für die Lithium-Schwe-fel-Batterie spezifisches Problem stelltdas sogenannte «Polysulfid-Shuttle»dar. So bezeichnen die Fachleute dieWechselwirkung der Kathode und deraus Lithium bestehenden Anode durchchemische Reaktionen mit Polysulfiden– Zwischenprodukten aus der Kette vonelektrochemischen Reaktionen, die dasEntladen und Laden der Batterie an-treiben. Diese Polysulfide sind in denflüssigen organischen Elektrolyten derZelle löslich und können somit von derKathode, wo sie entstehen, zur Anodewandern. An der Anode reagieren siedann mit Lithiumatomen an der Ober-fläche. Die Oberfläche wird dadurch«passiviert», wie die Forscher sagen,denn die nun gebundenen Lithiumato-me sind nicht mehr für die Energiespei-cherung verfügbar. Dadurch «altert»die Zelle, sie verliert nach nur wenigenLade-/Entladezyklen einen grossen Teilihres Speichervermögens.

Ein Ziel von vielen Studien bei derEntwicklung der Lithium-Schwefel-Bat-terie besteht deshalb darin, zu verhin-dern, dass die Polysulfide sich von derKathode lösen, zur Anode gelangen undsich dort ablagern. Die bisherigen Ver-suche, diesen Vorgang in den Griff zubekommen, haben zwar leichte Verbes-serungen gebracht, bedeuten aber meis-tens eine höhere Komplexität der Batte-riestruktur und folglich höhere Her-stellungskosten. Die PSI-Forscher unterder Leitung von Petr Novák suchen inZusammenarbeit mit dem deutschenChemiekonzern BASF nach industriellumsetzbaren Lösungen mit einem Fokusauf der Wirtschaftlichkeit. Und sie ha-ben bereits erste Erfolge zu vermelden.

Mit Kunststoffen zu besseren LeistungenIn einer Studie haben die Wissenschaft-ler den Einfluss verschiedener Binderauf die Leistungsfähigkeit der Elektro-den untersucht. Ein Binder ist eineSubstanz, die als «Klebstoff» fungiert,um die Bestandteile einer Elektrode zu-sammenzuhalten. Binder sind nötig,denn das Laden und Entladen einerBatterie führt in der Regel zu Volumen-veränderungen in den Elektroden. Die

Forscher fanden heraus, dass – wennTeflon als Binder verwendet wird – sehrgute Werte der Energiedichte einer Li-thium-Schwefel-Batterie realisiert wer-den können. Die hohe Speicherkapazi-tät bleibt auch über 100 Lade-/Ent-ladezyklen zu fast 70 Prozent erhalten.«Teflon hat sich als hervorragenderBinder für die Kathoden von Lithium-Schwefel-Batterien herausgestellt. Dieszeigt, dass günstige Materialien und re-lativ einfache Batterieanordnungen zusehr guten Ergebnissen führen können.Unsere Resultate sind vergleichbar mitjenen anderer publizierter Konzepte,die auf teure Werkstoffe oder komple-xe Batteriearchitekturen setzen», sagtNovák.

Den Grund für die positiven Effektevon Teflon haben die Forscher nochnicht eruiert. Offenbar verstärkt Teflondie Kontakte zwischen Schwefel unddem elektrisch leitenden Material, indem es eingebettet ist. Die PSI-For-schenden vermuten zudem einen Zu-sammenhang mit den wasserabweisen-den Eigenschaften des bekanntlich inBratpfannen eingesetzten Teflons. Die

«Hydrophobie» von Teflon, so mut-massen sie, würde den Zugang vomElektrolyt zum elektroaktiven MaterialSchwefel erschweren und somit dieAuflösung der Polysulfide im Elektro-lyten eindämmen. Dadurch würde dieAlterung der Batterie verlangsamt wer-den. Weitere Verbesserungen der Bat-terieeigenschaften stellten die Forscherfest, wenn die Elektroden mit demKunststoff Nafion beschichtet wurden.Auch hierfür fehlt aber noch eine ab-schliessende wissenschaftliche Erklä-rung. Trotzdem: Die Arbeit der PSI-Wissenschaftler lässt die vielver-sprechende Lithium-Schwefel-Batterieals eine industriell machbare Option –statt wie bisher als Zukunftsmusik – er-scheinen.

Notabene: Die Forscher der Sektionvon Petr Novák erforschen nicht nurdie Lithium-Schwefel-Batterie. IhreExpertise deckt alle heute industriellgängigen Batterietypen ab und erstrecktsich auf andere innovative Konzepte imForschungs- und Entwicklungsstadium.

www.psi.ch

Das Prinzipschema der Li-Schwefel-Batterie mit den dazugehörigen elektrochemischen Reaktionen: ProSchwefelatom werden theoretisch zwei Lithiumatome gebunden und somit zwei Elektronen freigesetzt,die über einen elektrischen Leiter als Strom fliessen. (Grafiken: PSI)

Experimentelle Daten zei-gen den positiven Effekteiner Nafionbeschichtungder Elektroden. Die Li-S-Zelle hat dann eine höhe-re Speicherkapazität unddiese bleibt auch überviele Zyklen zum grossenTeil erhalten.



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Die Centralschweizerische KraftwerkeAG (CKW) setzt als eines der erstenStromversorgungsunternehmen derSchweiz dezentrale Stromspeicher fürSolarstrom ein. Die verstärkte Einspei-sung von Strom aus lokalen, dezentra-len Solaranlagen stellt neue Anforde-rungen an das Verteilnetz von CKW.Denn Solarstrom wird vermehrt anzahlreichen Standorten im gesamtenVersorgungsgebiet produziert und fälltsehr unregelmässig an. Die Herausfor-derung der Zukunft liegt darin, diestark schwankenden Solarstrommengenins Verteilnetz zu integrieren sowie alleKunden jederzeit zuverlässig mit Stromzu versorgen.

CKW ermittelt in ihrem neuen Pilot-projekt die Stärken und Schwächen vondezentralen Stromspeichern, an drei

unterschiedlichen Standorten. Im Zen-trum steht die Frage, in welchem Um-fang diese Batterien notwendige Netz-verstärkungen im Verteilnetz vonCKW ersetzen bzw. die bestehendeNetzinfrastruktur schneller und flexib-ler erweitern können. CKW investiertbis Herbst 2014 1,5 Millionen Frankenin das Pilotprojekt und arbeitet mitAmpard AG zusammen. Das SchweizerJungunternehmen entwickelt moderneund rentable Stromspeicherlösungenfür eine sichere Stromversorgung auserneuerbaren Energien. «Wir möchtenuns mit dem Pilotprojekt auf die Her-ausforderungen der Energiewende vor-bereiten und diese im Dienste unsererKunden auf innovative Weise ange-hen», erklärt Hanspeter Amrein, LeiterAsset Management bei CKW.

Für das laufende Geschäftsjahr er-wartet CKW, dass rund 25 Prozentmehr Netzanschlüsse erstellt, geändertoder ersetzt werden müssen als in denfünf Jahren zuvor – hauptsächlich alsFolge der zunehmenden Solaranlagen.Die dezentralen Stromspeicher könntenauch helfen, die Anschlusskosten fürneue Solaranlagen regionaler Produ-zenten zu senken.

Dezentrale Stromspeicher gelten alsweitere Komponente auf dem Weg hinzum intelligenten Stromnetz (smartgrid). Ebenfalls in diesem Zusammen-hang führt CKW seit Mai 2010 ihr Pi-lotprojekt «Smart Metering» durch.

www.ckw.ch

Pilotprojekt zur dezentralen Solarstromspeicherung

Stromnetz heute und morgen – mit den Optionen Netzverstärkung versus dezentrale Stromspeicher.

Dezentrale Solarstromspeicher können einen wichtigen Beitragzur Integration von erneuerbaren Energien in das Stromnetz undzur Etablierung von intelligenten Netzen leisten. Neben der Flexi-bilisierung des Kraftwerksparks und dem Ausbau der Elektrizitäts-netze sind Stromspeichersysteme wichtige Bausteine für eine nach-haltige Energieversorgung. Nur so kann langfristig die Energie-wende erfolgreich umgesetzt werden. Das Fraunhofer-Institut fürSolare Energiesysteme ISE hat im Auftrag des deutschen VerbandsSolarwirtschaft (BSW-Solar) den Nutzen von Photovoltaik-Batte-riesystemen bei kleinen objektgebundenen Photovoltaik-Anlagenals Bestandteil des zukünftigen Energiesystems untersucht. DieErgebnisse wurden kürzlich vorgestellt.

Die Forscher weisen inihrem Gutachten nach,dass der Einsatz vondezentralen Speichernbei entsprechender Be-triebsweise die Netz-spannung stabilisiertund die Anschlusskapa-zitäten für den weite-ren Ausbau erneuer-barer Energien im Zu-ge der Energiewendeerhöht. Unter der Vor-aussetzung einer netz-dienlichen Betriebswei-se kann ein solcherStromspeicher die Ein-speisespitze in Abhän-gigkeit der Systemkon-figuration – Leistungder Photovoltaik-Anla-ge, lokale Stromlast und

Batteriegrösse – um bis zu 40 % reduzieren. Durch die Option derRückspeisung aus dem Speicher in das Elektrizitätsnetz lässt sichdieser netzdienliche Effekt noch weiter erhöhen. Darüber hinausführt ein solcher Betrieb zu einer Verstetigung der Preise an derStrombörse.

«Die gezielte Förderung zur Markteinführung integrierter Photo-voltaik-Speichersysteme unterstützt die Innovations- und For-schungskraft von deutschen Unternehmen und Forschungseinrich-tungen. Elektrische Speichersysteme sind nicht nur ein wichtigerBestandteil der zukünftigen Energieversorgungsstruktur, sondernbieten eine Vielzahl weiterer Anwendungsmöglichkeiten», so Dr.Christof Wittwer, Abteilungsleiter Intelligente Energiesysteme amFraunhofer ISE. Dezentrale Batteriespeichersysteme sowie ihre in-telligente Anbindung an die Photovoltaik-Anlage und das Stromnetzerfordern umfangreiche Entwicklungskompetenz. Die von der deut-schen Bundesregierung geplante Förderung bietet die Chance, wich-tige Erfahrungen mit integrierten Photovoltaik-Speichersystemen inder Massenanwendung zu sammeln, gleichzeitig führt sie zu einerbeschleunigten Kostendegression. Findet in diesem Zusammenhangeine umfassende Datenauswertung der Anlagen im Feld statt, be-günstigt dies die Entwicklung innovativer Regelungsalgorithmenund Smart Grid bzw. Smart Home Anwendungen.

www.ise.fraunhofer.de(Speicherstudie 2013)

Fraunhofer-Studie zu dezentralenSpeichersystemen

Lithium-Ionen-Batteriemodul mit (elektronischem)Batteriemanagement. Das Fraunhofer ISE entwi-ckelt Speichersysteme für Solarstrom, deren Le-bensdauer jener von Photovoltaikanlagen ange-passt ist. (Bild: Fraunhofer ISE)

Verschmelzung der Leuchten in die ArchitekturAnspruchsvolles Design, neueste Lichttechnologie und patentierte technische Lösungen wurden von „9010 novantadieci“ entwickelt, um eine neue Kollektion von Einbauleuchten zu schaffen.Beim Verbauen der Gipsleuchten findet eine Symbiose mitWand und Decke statt, die man als die „Verschmelzung“ definieren kann. Nach dem Anstrich der gewünschten Farbe,ist die Leuchte nun kein Fremdkörper der montiert wird,sondern es ist jetzt selbst die Wand oder Decke die nun das Licht spendet.„Design und Technologie“ sind die wichtigsten Elemente dieser Kollektion, dass das Konzept der Einbauleuchten revolutioniert und die Phantasie anspruchsvollsten Innen- architekten oder Architekten anregt. Durch das durch- dachte Engineering von 9010, ist ein nachträglicher Aus-tausch einer LED jederzeit möglich.

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tausch einer LED jederzeit möglich.


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nik Planungs- und Konstruktionssoftware

kann helfen, die Fertigung grosser Bat-terien zu automatisieren. In Zukunftwird zur Energiespeicherung und spezi-ell die Elektromobilität ein steigenderBedarf für grossformatige Lithium-

Ionen-Batterien erwartet. Mit Automa-tisierungslösungen von Siemens könnenBatteriehersteller ihre Kosten senkenund die Produktivität steigern. Siemenskombiniert dazu seine Expertise zumThema Energiespeicherfertigung mitseinem technologischen Know-how inder Automatisierungs- und Steuerungs-technik. Zusammen mit dem Karlsru-her Institut für Technologie (KIT) willSiemens die Prozesse für die Batterie-

hersteller künftig weiterentwickeln.Windenergie- und Solaranlagen pro-

duzieren heute schon grosse Mengen anStrom. Um diesen Strom zum richtigenZeitpunkt und in der passenden Mengezur Verfügung zu stellen, werden mehr

Energiespeicher benötigt. Diese müs-sen – allen voran Lithium-Ionen-Batte-rien – kostengünstiger werden undgleichzeitig hohe Qualität haben. DerHerstellungsprozess für zum Teil inContainergrösse benötigte Speicher-Batterien steht derzeit noch am Anfang.Die Chemie in den Zellen ist komplexund empfindlich, daher darf zum Bei-spiel die Dicke der Beschichtung derElektrodenfolien idealerweise nur um

einen Mikrometer über die gesamte be-schichtete Fläche vom Soll abweichen –und das bei einer Herstellgeschwindig-keit von einigen zehn Metern proMinute.

Für die effiziente Fertigung grossfor-matiger Lithium-Ionen-Batterien hatSiemens grosse Expertise in Automati-sierungs- und Antriebstechnologie so-wie bei Fertigungsplanungs- und Kons-truktionssoftware. Zum Beispiel erstelltdie Siemens-Software für Anlagenpla-nung digitale Modelle von Fertigungs-anlagen. Damit können frühzeitig Fra-gen der Anlagendimensionierung fürdie Fertigung geklärt, der möglicheDurchsatz berechnet und die Effizienzoptimiert werden. Die Simulationser-gebnisse sind anschliessend vollständigauf reale Anlagen übertragbar. Bei vollautomatisierten Maschinen werden zu-dem Qualitätsmesssysteme direkt in dieeinzelnen Maschinen integriert.

Das KIT und Siemens vereinbartenin einem kürzlich geschlossenen Ko-operationsvertrag, an einem übergrei-fenden Konzept für eine durchgängigeFertigungssteuerung und -überwa-chung des gesamten Maschinenparkseiner Batteriefabrik zu arbeiten. Es solleine übergeordnete Steuerung entste-hen, mit der alle Prozesse von einemzentralen Computer aus online über-wacht werden können. Noch in diesemJahr wird die Steuerung in die erstenLithium-Ionen-Zellfertigungsanlagendes KIT integriert, um die Vorteile inpunkto Produktqualität und Kostensen-kung zu zeigen.

www.siemens.de/innovationnews

Effizientere Fertigung grossformatiger Batterien

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Die neuen LED-Strahler LUXA 102-140 LED mit Bewegungsmelder sinddie ideale Lösung für die automati-sche Beleuchtung von Garagenein-fahrten, Garten und Eingangsberei-chen. Ein oder zwei Hochleistungs-LED-Strahler ermöglichen eineeffektive Ausleuchtung bei gerings-tem Energieverbrauch.

Die Unempfindlichkeit der LED gegenhäufiges Ein- und Ausschalten ermög-licht die hohe Lebensdauer des Leucht-mittels von ca. 25 000 Stunden. JederLED-Strahler, der etwa einem 100-W-Halogenstrahler entspricht, kann durchein dreh- und neigbares Gelenk optimalausgerichtet werden. Durch den um180° drehbaren Sensor mit 90°-Erfas-sungswinkel bei maximal 10 m Reich-weite, ist die optimale Erfassung mög-lich. Im Nahbereich sorgt der zusätzlicheUnterkriechschutz mit 140 ° und 2 mRadius für zuverlässiges Licht beim Ver-lassen des Hauses. Es besteht eine maxi-male Energieeinsparung durch nur10/19 W Leistungsaufnahme und 0,3Watt Stand-by-Leistung. Der neueLED-Strahler LUXA 102-140 LED mitBewegungsmelder überzeugt nicht nurdurch seine unglaublich kompakte Bau-form und die hohe Lichtleistung, auchder geringe Energieverbrauch von nur0,3 W Stand-by spricht für sich. DenStrahler LUXA 102-140 LED mit Be-wegungsmelder für den Aussenbereichgibt es in zwei Ausführungen: wahlweisemit einem oder zwei LED-Strahlern.

Highlights des LUXA 102-140 LED• Kompakte Bauform: Mit gerade einmal

8 × 18 × 6 cm Abmessung (B × H × T)bzw. 17 × 18 × 6 cm bei der LUXA102-140 LED 16 W ist der Strahler

Minimale Masse –maximale Wirkung

Theben LED-Strahler LUXA 102-140 LED mit integriertem Bewegungsmelder

äusserst kompakt und lässt sich prak-tisch überall im Aussenbereich anbrin-gen. Das massive Gehäuse gibt es inSchwarz oder Weiss und fügt sich na-hezu unauffällig in jede Hausfassadeein.

• Geringer Stromverbrauch: Durch den geringen Stand-by-Verbrauch von0,3 W und nur 10 W (bzw. 19 Wbeim LED 102-140 LED 16W),arbeiten die Geräte absolut energie-sparend. Ein weiterer Vorteil istdie lange Lebensdauer der LEDs:Mit 25 000 Stunden haben sie einebis zu 15-fach längere Lebenserwar-tung als herkömmliche Halogenglüh-lampen.

• Hohe Lichtleistung: Die 8 Watt jedes LED-Strahlers entsprechen ca. 100W Leistung einer Halogenlampe undmachen die Nacht zum Tag. Mit denhorizontal um 60 ° und vertikal um70 ° drehbaren LED-Strahlern lassen

sich Garten, Hofeinfahrt oder Ter-rasse optimal ausleuchten.

• Idealer Erfassungsbereich: Der Bewe- gungsmelder des LUXA 102-140LED hat bei einer Montagehöhe von2,5 m einen Erfassungsbereich von

bis zu 10 m. Der 140 °-Unterkriech-schutz gewährleistet zuverlässig dasEinschalten des Lichtes im Aussenbe-reich, sobald Sie aus der Türe treten.

• Einfache Montage: Mit den im Steck-sockel integrierten Klemmen ist derLED-Strahler schnell und einfach imAussenbereich (IP44) montiert. DieParameter «Schaltverzögerung» und«Helligkeitsschwellwert» sind indivi-duell und ohne Werkzeug einstellbar.

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Der neue unauffällige LED-Strahler mit Bewegungsmelder von ThebenHTS. Es gibt diesen als 8-W-Version mit einemStrahler oder mit zwei Strahlern als 16-W-Version in Schwarz und Weiss.


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Schnelle Datennetze sind erschwinglich geworden – egal, ob leitungsge-bunden oder per Funk. Dies beflügelt die Fernwirktechnik. Geräte im Haus,Maschinen, ja ganze Anlagen lassen sich fernsteuern aber auch fernüber-wachen. Die globalisierte Welt ist in diesem Bereich tatsächlich ein«Hightech-Dorf».

Fernwirktechnik – fernsteuern und fernüberwachen

In der Schweiz gibt es wohl mehr als vierMillionen Wohnungen, davon rund420 000 Ferien- oder Zweitwohnungen,die meisten in Bergregionen mit länge-rer Heizperiode. Die Heizung ist dergrösste Energieverbraucher im Haushalt,durchschnittlich 70 % des Gesamtver-brauchs. Ferien- oder Zweitwohnungensind durchschnittlich während 50 Tagenim Jahr besetzt, trotzdem wird die Tem-peratur auf über 15 °C gehalten. DerEnergieverbrauch ist enorm und ent-spricht etwa dem totalen Energiekonsumvon 140 000 Personen (Energie undAuto). Es würde sich also aus verschie-densten Gründen lohnen, hier über

Warum nicht in dieFerne schweifen?

Raymond KlegerFernwirktechnik die Heizung und denWarmwasserspeicher zu steuern.

Die noch grössere Rolle spielt aberdie Fernwirktechnik in der Industrieund bei technischen Anlagen. Man be-denke, dass es in industrialisierten Na-tionen pro Einwohner sicher zehn Ma-schinen gibt. Betrachtet man dieEntwicklung der Kommunikation inden letzten zehn Jahren, ist es nahelie-gend, dass in Zukunft sowohl in Woh-nungen bestimmte Vorgänge fernge-steuert oder fernüberwacht werden alsauch Maschinen mobil miteinanderkommunizieren. Wir wollen mit derVorstellung ganz einfacher Geräte fürdie Fernwirktechnik beginnen und

dann auch komplexere Geräte vorstel-len.

Einfachste GeräteAuf dem Markt bieten viele Herstellereinfache bis komplexe Geräte für dieFernwirktechnik an. Die einfachsteFernsteuerung lässt sich über Zwi-schensteckdosengeräte via SMS/GSModer über E-Mail erreichen (Bild 2). Esist also nicht einmal ein Telefonan-schluss notwendig, was besonders danninteressant ist, wenn kein Festnetzan-schluss besteht. Diese Zwischensteck-dosengeräte schalten irgendeinen ange-schlossenen Verbraucher. Dies könntez. B. auch ein Warmwasserspeicher sein.Sollte dieser über eine 400-V-Heizungverfügen, ist noch ein Schütz als Zwi-schenglied nötig.

Mit Geräten, die sich im Verteilereinbauen lassen, erhöhen sich die Mög-lichkeiten enorm. Ein Beispiel dazuzeigt Bild 3. Das Gerät Comat SMSRelay kann sowohl digitale als auchanaloge Ein- und Ausgänge bearbeiten.Die Konfiguration erfolgt über den PC,so lassen sich auch alle Eingangszustän-de abfragen. Mit SMS können auchAusgänge gesteuert werden. Je nachKonfiguration setzen bestimmte Ein-gangszustände SMS oder E-Mails ab.Es gibt auch Geräte in diesem Segment,die nebst SMS und E-Mails auch Faxund Sprachdurchsagen verschicken.

Auch Mini-SPS haben sich in der na-hen Vergangenheit stark gewandelt. Soerlauben Logo, Easy, Alpha (Bild 4), Co-mat BoxX und wie sie alle heissen, heuteden direkten Zugriff übers Internet. DieSPS bringt den Vorteil mit sich, dass sienicht nur Befehle empfangen und damiteinen Verbraucher steuern kann oderdass sie ein Mail verschickt bei bestimm-ten Eingangszuständen, sondern sie ver-arbeitet natürlich Daten und steuertauch gleich noch die Maschine bzw. ge-wisse Hausfunktionen. Das kann natür-lich in vielen Fällen ein ganz grosser

Fernwirktechnik drahtgebunden und drahtlos: Werte abfragen, Geräte schalten, alarmieren und Daten verschicken.

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Vorteil sein. Mit solchen Kleinsteuerun-gen lassen sich im Gebäude z. B. Licht-steuerungen in einer Tiefgarage, Abwas-serpumpen und vieles mehr steuern. BeiIndustrie- und Gerätesteuerungen gibtes natürlich eine Legion von Anwendun-gen, sofern die Komplexität der Steue-rung nicht zu hoch ist. Es gibt viele auto-matisierte Maschinen und Geräte, derenSteuerungen einfach und problemlos miteiner Mini-SPS zu bewältigen sind. Da-bei ist von grossem Vorteil, wenn bei-spielsweise eine Fernsteuerung oder Pa-rametrierung über GSM bzw. Interneterfolgen kann. Zuständige Personenkönnen auch Betriebsmeldungen oderim Störungsfall Alarmmeldungen erhal-ten und sofort die nötigen Massnahmenergreifen.

Ein weiteres System zeigt Bild 5. DieKleinsteuerung Easy800 von Eatonlässt sich über ein Zusatzgerät ebenfallsüber GSM ansprechen.

Speziell für Raumtemperatur-Rege-lungen gibt es auch Funkthermostatevon Theben HTS, Honywell, Conradusw.

Komplexe LösungenAufwändigere Steuerlösungen gehenaber noch viel weiter. SPS-Systemekönnen ohne zusätzliche spezielle Bau-gruppen oder Wandler viele Funktio-nen übernehmen. Dies funktioniert da-bei ohne Programmierung – es ist nureine Parametrierung notwendig:

• Stör- und Betriebsmeldungen viaSMS, E-Mail oder Fax verschicken(Quadband-Technik)

• Stationen können über die Standlei-tung ferngewartet werden; keine wei-teren Tools nötig

• Wartungs- und Servicepersonal überAnlagenzustand informieren

• Prozessabläufe aus der Ferne schalten

• Steuerungsprogramm aus der Ferneoptimieren

Vor allem der letzte Punkt ist ganzwichtig geworden. Früher reiste derSoftwarespezialist Tausende Kilometer,um bei einer Maschine ein Software-Update einzuspielen oder nur schon einpaar Programmoptimierungen vorzu-nehmen. Heute erledigt das ein Spe-zialist aus der Firmenzentrale. Dienotwendige Technik nennt sich Remo-te-Services. Über eine sichere Verbin-dung wird der PC in der Firmenzentra-

le mit der SPS vor Ort verbunden. Soetwas ist nur möglich, weil Bandbreitein industrialisierten Ländern fast immerin ausreichendem Masse zur Verfügungsteht. Das ist noch nicht lange so, wieein dokumentiertes Beispiel zeigt. DieUniversität von Wien mietete 1996 vonACOnet eine Internetbandbreite von1,5 Mbit/s für umgerechnet 300 000Franken pro Jahr. Und weiter sei erin-nert, dass das Internet für die Allge-meinheit erst ab 1995 zur Verfügungsteht. In den letzten 18 Jahren hat sichalso unheimlich viel getan.

Bei vielen Anwendungen ist nicht nurein Alarm zu verarbeiten oder ein Gerätzu schalten, sondern das Gerät mussauch noch die ganzen Steuerfunktionender Anlage übernehmen. Dazu reicht na-türlich ein ganz einfaches Fernwirkgerätnicht. Je nach Komplexität der Steuer-funktionen reicht hier eine Klein-SPS

SMS-Butler-Mobile SMSB-M1 von Elbro.

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Comat SMS Relay, liest Eingänge und gibt Ausgänge (analog und digital) von Comat AG.

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Mitsubishi Alpha 2 XL PLC mit integriertem GSM-Modem.

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wie Logo, Easy, Alpha usw. nicht aus.Mit Bestimmtheit reicht eine kleine SPSnicht aus, wenn die Steuerung z. B. wich-tige Produktionsdaten in eine Datenbankaufzuzeichnen hat. Die Idee ist dann,dass das ganze File zur Auswertungübertragen wird. Solche Fälle beherrschtz. B. bereits das relative einfache SPS-System S7-1200 von Siemens, Beckchoffund Wago mit ihren PC-basierten Steu-ersystemen und selbstverständlich SPS-Systeme von der Schweizer Firma Saiaaus Murten (Bild 6). Die Geräte sindäusserst leistungsfähig und erlauben,auch grosse Datenmengen in der SPSselber zu speichern. Die SPS selbst ver-fügt über viele weitere Schnittstellennebst unterschiedlichsten Ein- und Aus-gängen. Alle Geräte verfügen über eineEthernet-Schnittstelle, teilweise auchüber USB-, RS485- und viele weitereSchnittstellen. Saia auch über ein inte-griertes GSM-Gerät. Die Saia PCD3verfügt über einen integrierten Automa-tion-Server mit einem leistungsfähigenWeb-Server, einem FTP-Server und Fi-lesystem. Im Filesystem lassen sich Da-ten in Excel-kompatiblen CSV-Dateienspeichern. Der Zugriff auf den Automa-tion-Server erfolgt mit Standardtools(Web-Browser, FTPClient, CGI-Schnittstelle und anderem und diesselbstverständlich lokal oder remote. Da-mit lassen sich auch komplexe Anlagen

gleichzeitig steuern, die Qualitätskon-trolle über das Erfassen von diversenProduktionsdaten im CSV-Dateien unddasc Überwachen der Anlage weltweitüber das Internet sicherstellen. Im Falleder Saia PCD3 ist alles in einem einzi-gen Gerät möglich.

Zu Hause alt werdenAlte Menschen schätzen es, in der eige-nen Wohnung alt zu werden und dies

auch dann, wenn sich Gebrechen einstel-len. Doch wenn gesundheitliche Schwie-rigkeiten auftreten, muss mindestens inNotfällen Hilfe angefordert werden kön-nen. Moderne Technik bietet hier inte-ressante Möglichkeiten. Infotel kannautomatisch sprechende Meldungendurchgeben oder bis zu vier verschiedeneAlarmmeldungen über die normale Tele-fonleitung absetzen (Bild 7). Wird Alarm

ausgelöst, baut das Gerät eine Verbin-dung zum vorprogrammierten Teilneh-mer auf und gibt die gesprochene Mel-dung unter Angabe von Tag, Monat undUhrzeit ab. Das Gerät verfügt auch überzwei Relaisausgänge, die sich dann durchdie entsprechende Telefontonwahl fern-schalten lassen. Und Infotel 3 lässt sichselbst anrufen. Die angerufene Personkann der hilfesuchenden Person im Klar-text mitteilen, dass er bald kommt. Und

Personen, die sich selbst nicht mehr zumGerät begeben können, haben die Mög-lichkeit, eine Halscordel mit einem Funk-sender auf sich zu tragen.

Zentralheizungen steuernSelbst bei einer unbesetzten Wohnungfür eine Woche lohnt es sich, dieRaumtemperatur auf 6 °C zu reduzie-ren. Es ist deutlich weniger Energie nö-tig, die Raumtemperatur von 6 °C auf20 °C zu erhöhen, als während der gan-zen Woche eine abgesenkte Tempera-tur von 15 °C zu halten. Eine vom Bun-desamt für Energie (BFE) aufgegebeneStudie kommt zum Schluss, dass bei Fe-rien- oder Zweitwohnungen der Ener-gieverbrauch um bis zu 70 % gesenktwerden könnte. Ein Absenken derRaumtemperatur und ein Ausschaltendes Warmwasserspeichers, um ein klei-nes Beispiel zu nennen, sind in diesemBereich mehr als sinnvoll. Das ist heuteauf einfachste Weise möglich.

Aussen-Temperatur in °C

NTC-Widerstand in k�

NTC parallelmit 30 k�

Simulierte TemperaturSteuergerät in k�

–10 60 20 10– 5 45 18 120 34 1614 155 26 14 188 23 13 2010 20 12 2215 16 10 2420 13 9 27

Kleinsteuerung Easy800 von Eaton.

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PCD3 von Saia als Wide Area Controller mit zahlreichen Schnittstellen ausgerüstet.

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Elektroinstallateure haben es oft mitZentralheizungen zu tun. Leider be-steht da meistens keine einfache Mög-lichkeit, die Raumtemperatur abzusen-ken. Die Hersteller der Heizkesselmüssten nämlich dafür einen Steuerein-gang bereitstellen, tun sie aber nicht.

Am einfachsten sind Wohnungen, dieüber einen einzigen Referenz-Raum-thermostat verfügen, der üblicherweiseim Wohnzimmer montiert ist. Da könn-te man einfach zwei Raumthermostatemontieren, wobei einer für den abge-senkten Betrieb zuständig ist, der anderefür den Normalbetrieb. Die Schaltkon-takte der beiden Thermostate werdenparallel geschaltet, wobei beim Typenfür die Normaltemperatur noch der Re-laiskontakt des GSM-Gerätes in Seriegeschaltet wird. Bei abgesenktem Betriebhat der Typ für die Normaltemperaturkeine Wirkung, weil der Relaiskontaktoffen ist. Was soeben als Zwei-Ther-mostat-Lösung beschrieben wurde, er-laubt der fernsteuerbare FunkthermostatGSM-52 der Firma Wunderli Electro-nics AG in einem Gerät. Sein Sollwertist über den integrierten GSM-Empfän-ger parametrierbar. Bei diesem Gerätmüssen allerdings zwei weitere Geräte –Funk- und Schaltgerät – abgesetzt mon-

tiert werden. Viele Zentralheizungenfunktionieren via Aussenfühlersteue-rung ohne Einzelraum-Temperaturre-gelung. Es gibt in aller Regel keinenSteuereingang bei der Kesselsteuerung,über den man die Heizung einstellbarabsenken könnte. Die einfachste Mass-nahme besteht darin, den Aussenfühlerso zu manipulieren, dass er z. B. 12 °Cfalsch misst. Also bei einer Aussentem-peratur von 8 °C würde er dann derHeizung vorgaukeln, diese betrage20 °C. Für Aussenfühler kommen ganzunterschiedliche Systeme zum Einsatz,beispielsweise NTC-Widerstände mit10 k? bei 25 °C. Für diesen Sensor zeigtdie Tabelle in der zweiten Spalte denWiderstand des NTC gerundet in Ab-hängigkeit der Aussentemperatur. Diedritte Spalte zeigt den NTC parallelmit dem Widerstand von 30 k?, ge-schaltet über einen potenzialfreienKontakt des GSM-Empfängers. Dieletzte Spalte schliesslich zeigt die simu-lierte Aussentemperatur bei verschiede-nen Werten. Dieser einfache Trickwürde also durchaus funktionieren.Man nimmt dabei keinen Eingriff in dieSteuerung vor und selbst bei einemFehler würde nichts passieren, es wirdhöchstens falsch geregelt. Aber Ach-

tung, es gibt unzählige verschiedeneAussenfühler, auch solche mit PTC-Verhalten, also einem Anstieg des Aus-senfühlerwiderstandes bei steigenderTemperatur. Hier müsste man einenWiderstand in Serie zum Aussenfühlerschalten und nicht parallel.

Eine wesentlich elegantere Methodebesteht darin, die einfache Aussenfüh-lersteuerung durch eine Einzelraum-temperaturregelung zu ersetzen. Das istnatürlich schon lange möglich, aller-dings gibt es nur wenige Funkversio-nen, die sich auch nachträglich installie-ren lassen. Wünschenswert ist also einSystem mit Funkraumreglern undFunkventilen, die einerseits zusammen-arbeiten, andererseits sich via ein Zent-ralgerät übers Internet steuern lassen(Bild 8). Man findet in diesem Zusam-menhang erstaunliche Angebote im In-ternet. Das System MAX! Cube steuertdie angeschlossenen Heizkörperther-mostate gemäss der Voreinstellungenfür Heiz- und Absenkzeiten durch PC,Tablet PC oder Smartphone. DerThermostat ist leider nicht von dergleichen Firma und muss separat bezo-gen werden, er lässt sich aber ins Sys-tem integrieren. 1 Cube, 1 Wandther-mostat, 2 Funkregelventile, 2 Fenster-

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Diverse AnwendungenNebst der Fernsteuerung eines Warm-wasserspeichers und der Absenkung derRaumtemperatur in einem Ferienhaus,existieren noch zahlreiche andere Mög-lichkeiten, einfachere Fernsteuergerätesinnvoll einzusetzen. Teilweise geht esja nur darum, überhaupt sinnvolle An-wendungen zu sehen. Das komplexeFernwirken über anspruchsvolle Syste-me lassen wir hier aussen vor, denn ein«gewöhnlicher Elektroinstallateur»kommt nie an solche Anlagen, das sindThemen für Spezialisten. Die nachste-henden Ideen sind in gekürzter Form

der Infoschrift Comat SMS Relay(www.comat.ch) entnommen.

Zentralheizung überwachen: Dieseliefert für eine grosse Liegenschafts-überbauung neben der Heizwärme auchWarmwasser. Ein Störungsdienst über-nimmt den 7x24-h-Pikettdienst im Be-reich Unterhalt und Wartung dieserZentralheizung. Die kritischen Alarmeder Anlage werden auf die Eingänge ei-nes GSM-Meldegerätes geführt. BeiGeräten mit 0 …10-V-Eingängen kön-nen Signale von Sensorfühlern direktverwertet werden. Ohne grossen Auf-wand lässt sich so eine Störung oder garein Unterbruch der Wärmeversorgung

auf eine kurze Zeit begrenzen. Es sindselbstverständlich auch Ferneingriffemöglich.

Niveauüberwachung einer Pumpsta-tion: Ein- und Auslauf sind in der Regelaufeinander abgestimmt. Bei starkenRegenfällen kann das Niveau des Was-serbeckens stärker ansteigen als normal(erhöhter Zufluss durch Regenfälle). Jenach Situation kann der Unterhaltver-antwortliche entscheiden, ob das Pro-blem mit dem Zuschalten einer zweitenPumpe oder allenfalls über das Öffneneines Schiebers zum Überlauf zu lösenist. Für diese Entscheidung helfen dasAbfragen des Niveaus und der Durch-

flussmengen, beides Signale, die aufAnalogeingänge des GSM-Gerts füh-ren.

Milchkühlung auf dem Bauernhof:Milch wird vielerorts nicht mehr täglichabgeholt und in die Käserei gebracht.Ein Bauer oder mehrere lagern deshalbihre Milch in einem gekühlten Milch-tank. Die Milchtemperatur wird alsanaloges 0 …10-V-Signal erfasst. DerBetriebszustand des Kältekompressorsführt ebenfalls auf einen digitalen Ein-gang. Es genügt hier nicht, dass jemanddie Anlage einmal im Tag kontrolliert.Im Fehlerfall muss schnell reagiert wer-den, sonst sind mitunter mehrere 1000Liter Milch unbrauchbar. Das GSM-Gerät schlägt Alarm bevor für dieMilch ein kritischer Punkt überschrit-ten wird.

Kommunikation zwischen zweiGSM-Geräten: Zwei örtlich getrenntePumpstationen werden durch GSM-Geräte überwacht. Im Normalfall ar-beiten beide Pumpstationen autonom.Im Falle von sehr starken Regenfällenmüssen gegenseitig Pumpen zugeschal-tet werden. Die Lösung sieht hier soaus, dass wenn z. B. bei der Pumpsta-tion 1 ein Problem auftritt, das GSM-Gerät 1 eine Meldung an GSM-Gerät 2sendet. Diese schaltet sofort die Pumpeein und quittiert die Meldung, damitGSM-Gerät 1 weiss, dass seine Infor-mation angekommen ist. In die andereRichtung funktioniert der Datenaus-tausch analog. Sollte ein GSM-Gerätdie Meldung nicht empfangen, bleibtdie Quittierung aus und damit benach-richtigt das sendende Gerät automa-tisch z. B. den Anlagenverantwortli-chen.

FazitSmartphones mit dem jederzeitigen In-ternetzugang weltweit, zu Hause oderim Geschäft auch über WLAN, bringeneine ganz andere Dimension im BereichFernwirken. Fernwirkmodule haben inSteuerungen der Industrie aber auch imBereich von Wohnungen ihren festenPlatz eingenommen. Von einfachstenFunktionen, Boiler fernschalten bis zurProduktionsdateneinsicht über einefern abgefragte Excel-Datei ist allesmöglich. Innovative Elektroinstallateu-re sehen da viele Möglichkeiten undkönnen Kunden Vorschläge unterbrei-ten, wie sie ihre Anlagen sicherer haltenund bei einer Fehlfunktion vor Schadenbewahren können. ■

Über Funk/Internet und Funkthermostate gesteuerte Ventile.

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Infotel 3 von Telbit AG, Alarmgerät im Wohn-bereich für ältere Menschen und solche mitBehinderung.

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Das eigene Ferienhaus oder das eigene Ferienappartement überwachenund die wichtigsten Funktionen steuern – egal, wo auf der Welt man sichgerade befindet: Wäre das nicht praktisch? Eine neue Generation vonSMS-Switch-Butlern macht genau dies möglich.

Gute Neuigkeiten für alle, die eine Alp-hütte in der Schweiz, ein Appartementam Comersee, ein Ferienhaus an derCosta Brava oder sonst irgendwo aufder Welt ein Feriendomizil besitzen:Dank einer neuen Generation vonSMS-Switch-Butlern kann man jetztauch sicher sein, dass im Ferienheimalles in Ordnung ist, wenn man selbergerade nicht vor Ort ist. Die professio-nellen Fernschalter von Elbro funktio-nieren auf der Basis von SMS-Text-nachrichten mit Rückmeldung.

Vielfältige FunktionenDer Butler übernimmt sowohl das Ein-und Ausschalten als auch die Zustands-abfrage. Beispielsweise ist es möglich,sich vor der Anfahrt zur Hütte mit demHandy per SMS-Textnachricht darüberzu informieren, ob sich ausreichendWasser im Reservoir befindet. Fallsnicht, kann man ganz einfach die Pum-pe einschalten. Weitere beliebte undStrom sparende Anwendungen sind dieEchtzeitabfrage der Raumtemperaturoder das Setzen von Schwellwerten fürdie Heizung (Stichwort Frostschutz).Und sollte einmal der Strom ausfallen,so kann der Butler über die integrierteBatterie ein entsprechendes SMS auslö-sen und natürlich kommt auch wiederein SMS, wenn die Spannung wiederzurückkommt.

Beispiel AlphütteDas Bild zeigt eine Alphütte im Bünd-nerland. Hier kann man die Heizung,den Füllstand des Wasserspeichers, ei-nige Bewegungs- und Rauchmelder,eine über dem Hauseingang montierteIP-Kamera und sogar den elektrischen

Elektronischer Butlerfürs Ferienhaus

Einfach nur schalten … bis zur IP-Kamera mit Geräten von Elbro

Viehhütezaun überwachen und steuern.Bei dichtem Nebel lässt sich per SMSder Aussenscheinwerfer einschalten,was das Auffinden der Hütte erleichtert.

Für jedes BedürfnisDer Butler von Elbro ist in verschiede-nen Ausführungen erhältlich: vom ein-fachen steckbaren Butler bis hin zum

mehrkanaligen DIN-Schienen-Fern-schaltgerät. Auch Versionen mit IP-Ka-mera sind im Programm. Voraussetzun-gen sind neben einer funktionierendenSpannungsversorgung nur eine SIM-Karte (z. B. Prepaid) und eine Mobil-netzabdeckung. Ein PIN-Code sorgtzudem für den nötigen Schutz vor un-berechtigten Zugriffen.

ELBRO AGSwiss Technology Company8162 [email protected]

Von der Heizung steuern bis zur IP-Kameraüberwachung ist bei Elbro je nach Komplexität des Gerätesalles möglich.


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Im Winterthurer Technorama können Gross und Klein Phänomene aus derNatur und Technik entdecken, erleben und somit verstehen. Auch hinterden Kulissen lässt sich die Haustechnik dank Automationslösungen vonOmalik Elektronik Gmbh intuitiv und spielerisch erkunden und steuern.

Gebäudeautomationslösung mit praktischer Visualisierung

Das Technorama, das sich zu einemWahrzeichen Winterthurs entwickelnwird, feiert seine Wiedereröffnung. An-fangs ein klassisches Museum, wird dasKonzept 1990 radikal geändert und dasHaus sukzessive zum Swiss ScienceCenter umgebaut. Die neuen Ausstel-lungen zu Natur und Technik sindeigentliche Experimentierfelder und auf

Schaufenster der Tech-nik und Wissenschaft

Pierre Schoeffel* die Erfahrung von Naturphänomenenund Interaktivität ausgelegt. Mit seinervorbildlichen Didaktik hat sich dasTechnorama in den letzten 30 Jahreneinen Spitzenplatz unter den ScienceCentern der Welt erobert. 6500 m2

Ausstellungsfläche, über 500 Experi-mentierstationen sowie umfangreicheLabors machen es zu einem der gröss-ten Science Center weltweit. Jedes Jahrbesuchen über eine ViertelmillionMenschen die verschiedenen Ausstel-lungen.

Massgebend für alle Aktivitäten undEntscheidungen des Zentrums ist stets,

in welcher Art und Weise Naturwissen-schaften wahrgenommen, gelehrt undgelernt werden. Die Ausstellungs-macher wollen beim Publikum Neu-gierde, Begeisterung und Verständnisfür naturwissenschaftliche Phänomeneund Fragestellungen wecken. DasTechnorama stellt sich aber auch in denDienst der Lehre. So werden zum Bei-spiel jedes Jahr in Fortbildungen über1000 Lehrerinnen und Lehrer in natur-wissenschaftlicher Didaktik geschult,wobei sie auch das einzigartige Experi-mentier- und Laborumfeld nutzen kön-nen.

Interaktivität à la Technorama bedeu-tet nicht, auf einen Knopf zu drückenund damit einen vorprogrammiertenAblauf auszulösen. Es geht vielmehrums Herumprobieren, wobei es keine«richtige» oder «falsche» Methodegibt. Ziel ist es, zwischen einer beliebigoft wiederholbaren Handlung und ei-

* Pierre Schoeffel, Geschäftsleiter Gebäude Netz-werk Initiative GNI, www.g-n-i.ch

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nem Phänomen nach und nach einenZusammenhang zu erkennen.

Wer sich mit dem Lernprozess undden Mechanismen des Gedächtnissesbeschäftigt, weiss, dass ein Erlebnis vielstärker im Gehirn haften bleibt, wennes mit Emotionen verbunden ist. DieVerankerung einer Information im Ge-dächtnis erfolgt in zwei Schritten: derVerschlüsselung und der Konsolidie-rung. Das bedeutet, dass ein Ereigniszuerst provisorisch gespeichert, dasheisst verschlüsselt wird. Wird es wie-derholt oder ist es Anlass für ein Ge-spräch, wird es langfristig gespeichert,also konsolidiert. Dank dem Konsoli-dierungsprozess ist das Gehirn in derLage, das Ereignis später wieder abzu-rufen, auch wenn man in der Zwischen-zeit nicht mehr daran gedacht hat.

Verschiedene Experimente zeigen,dass Emotionen die Konsolidierungs-phase beeinflussen. Deshalb erstaunt esnicht, dass die Technorama-Besucherstets aufgefordert werden, die Dingeanzufassen, um die Experimente imWortsinn zu «begreifen».

Der Aufbau des Technorama basiertauf einer einfachen Tatsache: Wird manselber tätig und handelt eigenständig,stellt sich von alleine eine Faszination

für ein Phänomen, für Vorgänge undDinge ein. So kommt es immer wiederzu Aha-Erlebnissen. Man entdeckt, fasstan, erlebt, versteht und behält im Ge-dächtnis.

Eine Klasse für sich in der AutomationSchongau, im Jahr 2004. Die OmalikElektronik GmbH wird gegründet. Siewird sich rasch einen Namen machenim Bereich der Programmierung vonHard- und Software für die Hausauto-mation. Gründer Rolf Frefel wählt alsFirmensitz das eigene Chalet auf demLindenberg, hoch über dem luzerni-schen Seetal. Rolf Frefel hat ursprüng-lich eine Lehre als Elektroniker (Anla-ge- und Gerätebau) absolviert undsich anschliessend zum SPS-TechnikerS5 weitergebildet. Sein umfassendesKnow-how stellt er Firmen aus derVerpackungs-, Maschinen- und Auto-matisierungsindustrie sowie aus derSicherheits- und Brandschutzbranchezur Verfügung. Im Rahmen seiner Akti-vitäten rund um den Automatisierungs-prozess von Industrieanlagen hat er sichauf Beckhoff-Systeme spezialisiert. AlsSystemintegrator gilt er bei Beckhoffals Partner, der sich ein besonders tiefesWissen erarbeitet hat.

Rolf Frefel setzt die Beckhoff-Auto-matisierungslösungen sowohl für Indus-trieanlagen als auch in der Heimauto-mation ein. Dabei stehen das Aha-Erlebnis des Kunden und höchster Be-dienkomfort stets im Zentrum. Der Fir-menslogan der Omalik ElektronikGmbH lautet denn auch: «Sie definie-ren das Ziel – wir finden den Weg».

Update notwendigWinterthur, im Jahr 2012: Im Techno-rama werden seit 30 Jahren auf einfacheund attraktive Weise die Grundlagen


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Die gesamte Technik im Auditorium kann einfach via iPad be-dient und gesteuert werden.


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der Naturwissenschaften erklärt, unddas mit modernster Technik. Das Audi-torium, in dem Wissen vermittelt undzum Nachdenken angeregt wird, lässtsich im Gegensatz zu den 500 Experi-mentierstationen leider nur eher müh-sam bedienen und steuern, obwohles einer der wichtigsten Räume desScience Centers ist. Eine einfache Be-dienung à la Technorama ist also auchhier gefragt.

Schongau, im Jahr 2012. Die OmalikElektronik GmbH hat inzwischen vielErfahrung gesammelt in Sachen Bedie-nung und Visualisierung von Automa-tionsanlagen und eine ganze Reihe vonfortschrittlichen Lösungen entwickelt.Zudem wächst die Smartphone-Gene-ration stark. Die Handhabung vonSmartphones, iPads und ähnlichen Ge-räten ist kinderleicht, intuitiv und ganzsicher mit Emotionen verbunden. War-um also sollten nicht auch komplexe,beziehungsweise hoch technisierteAutomationsanlagen so leicht und kom-fortabel bedienbar sein?

Für Fachleute und Wissenschaftler,die im Auditorium auftreten, sollte derUmgang mit der Technik einfach undintuitiv sein, so das Ziel des Technora-ma. Die Omalik Elektronik GmbHkonnte mit der perfekten Lösung auf-warten und erhielt den Zuschlag fürdie neue Mediensteuerung des Audito-riums. Folgende Funktionen wurdenins Konzept integriert:• Wiedergabe von Audio, Video und

Präsentationen• Steuerung der Lichtstimmungen• Steuerung der Beschattungsanlage• Einfache Visualisierung und

Bedienung• Rauch- und Wärmeabzugsanlage• Rückmeldungen an das bestehende

Hausleitsystem

Hinter den Kulissen wurde das Beck-hoff Bus-Klemmensystem eingebaut. Eszeichnet sich durch eine hohe Pa-ckungsdichte und eine grosse Flexibili-tät aus. Dank dem modularen Aufbauist es möglich, die exakt passende An-zahl Geräte im Verteiler einzubringen.

Im für maximal 180 Personen ausge-legten Auditorium sind für das Bildzwei HDMI- und zwei VGA-Anschlüs-se vorhanden. Zudem stehen Anschlüs-se für zwei Kameras zur Verfügung, mitdenen Tischexperimente via Beamerauf die Grossleinwand projiziert werdenkönnen.

Für die optimale Beleuchtung sind74 von 0 bis 100 % dimmbare Leucht-stofflampen an der Decke montiert.Spezielle Effekte können auf der Büh-ne mit sechs Scheinwerfern erzielt undmit RGB-LED-Leuchtbalken, dielinks und rechts hinter der Leinwandangebracht sind, ergänzt werden. Zu-sätzlich ist eine Wandtafelbeleuchtungeingebaut sowie eine indirekte De-ckenbeleuchtung.

Die Soundanlage ist für fünf Funk-mikrofone und ein fixes Mikrofon amRednerpult ausgelegt. Selbstverständ-lich kann ein PC daran angeschlossenwerden. Sie bietet somit bequemeFunktionen für Diskussionen und De-batten. Die Lautsprecheranlage sorgtfür einen qualitativ einwandfreien Ton,insbesondere für Kurzfilme und Präsen-tationen mit Soundtracks.

Auf der rechten Seite befinden sichfür die Beschattung zwei motorisierteVorhänge, die einzeln geöffnet oder ge-schlossen oder mithilfe eines Schiebe-reglers auf der Visualisierung in einebeliebige Position gebracht werdenkönnen. Auf der linken Seite sind zu-dem ein Verdunkelungssystem und da-hinter eine Jalousie angebracht.

Einfach zu bedienenDie gesamte Technik kann ganz einfachund komfortabel via iPad bedient undgesteuert werden. Darauf werden dieeinzelnen Funktionen mit den entspre-chenden Buttons angezeigt. Und genauwie bei den Experimentierstationen fürdie Besucher ist Herumprobieren er-wünscht und führt auch schnell zu Er-folgserlebnissen. Dabei ist volle Inter-aktivität angesagt. Regelt man aufeinem der drei vorhandenen iPads einPotenziometer herunter, reagierenselbstverständlich die entsprechendenSpots im Auditorium, aber auch undsimultan die anderen beiden iPads oderdie Bildschirmanzeige am fixen PC.Wie bei den Experimenten ist das abernoch nicht alles: Auf dem im iPad dar-gestellten Auditorium wird die Be-leuchtung ebenfalls verändert und passtsich den Einstellungen im realen Rauman. Das weckt Emotionen, man staunt,und sogar Technikmuffel sind rasch inder Lage, die Beleuchtung und den Tonim Auditorium perfekt nach den eige-nen Wünschen zu gestalten.

Das Auditorium funktioniert tadellos.Es steckt viel und modernste Technikdrin, die man zum grössten Teil nichteinmal sieht. Die Benutzeroberfläche istwegweisend. Das Technorama ist damitfür beide Seiten ein interaktives Schau-fenster der Wissenschaft. Nicht nur dasPublikum staunt, sondern auch die An-wender und Redner, die somit den not-wendigen Zusatzkick für perfekte Prä-sentationen und Kurse erhalten.

www.technorama.chwww.omalik.ch

Steuerung von Audio, Video und Präsentationen ... ... und übersichtliche Visualisierung der gesamten Technik.

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Wo heute eine Wärmepumpe im Einsatz ist, wird häufig auch das Warm-wasser damit erhitzt. Da aber das Wasser mittels Erhitzung einer Wärme-pumpe nur gerade 50 bis 55 Grad erreicht, kann es zur Bildung gefährlicherLegionellen kommen. Um dieser Gefahr vorzubeugen, hat die Firma Brelagein neues Produkt entwickelt – die LegiStop Legionellenschaltung.

Legionellen sind stäbchenförmige Bak-terien, welche im Wasser leben undeine Krankheit namens Legionellosehervorrufen können. Eine der häufigs-ten Formen der Krankheit ist die Le-gionärskrankheit, welche einen lebens-bedrohlichen Verlauf nehmen kann.Eine erhöhte Konzentration im Trink-wasser beruht zumeist auf fehlenderWasserzirkulation und Wassertempera-turen im Bereich von 25–50 °C. Legio-nellenbakterien werden abgetötet, wenndas Wasser einmal wöchentlich auf über70 °C erhitzt wird. Um dieser Proble-matik gerecht zu werden, hat die FirmaBrelag eine intelligente Legionellen-schaltung entwickelt, welche die Koor-dination zwischen Wärmepumpe undElektroheizung automatisiert. Bis jetztkamen Lösungen aus mehreren Kom-ponenten zum Einsatz. Diese Schaltun-gen bargen fast allesamt die grosse Ge-fahr, dass auch bei vermeintlich aus-geschaltetem Wasserwärmer der Heiz-einsatz unter Spannung stehen kann.Die komplett vorverdrahtete Legionel-lenschaltung von Brelag kennt dieseProbleme nicht.

Wärmepumpe im WinterSolange die Wärmepumpe kein Poten-zial ausgibt, wird der Boiler nur von derWärmepumpe beheizt. Sobald aller-dings die Wärmepumpe Potenzial aus-gibt, wird der Boiler zusätzlich elek-trisch beheizt, allerdings nur währenddie Nachtphase des Rundsteuerempfän-gers (RSE) anliegt. Sobald beide Bedin-gungen erfüllt sind, schaltet der Boiler-schütz die Elektroheizung ein. Bei derTopausführung, der LegiStop PROWV S1 Legionellenschaltung, werdenzusätzlich noch die speziellen Werkvor-schriften (WV) der Kantone Bern, Juraund Solothurn berücksichtigt: Die

Bye bye LegionellenDie starke Lösung gegen Legionellen aus der Schweiz

Elektroheizung wird mit statistisch ge-streuter Verzögerungszeit von 10–120Sekunden eingeschaltet. Die Tempera-turregelung während der elektrischenBeheizung erfolgt via Thermostat imBoiler selbst. Ist im Sommer die Wär-mepumpe inaktiv, bleibt bei der LegiStop Legionellenschaltung ein allfälli-ges Potenzial der Wärmepumpe wir-kungslos. Sobald die Nachtphase desRundsteuerempfängers (RSE) anliegt,schaltet der Boilerschütz die Elektro-heizung ein.

Elektroeinsatz im SommerFalls eine Tagladung gewünscht ist,kann die Boilersteuerung auf Tagladunggeschaltet werden. Bei der Version

LegiStop PRO WV S1 wird diese Vor-wahl beim Anlegen der nächstenNachtphase wieder neutralisiert. Wirddie LegiStop Legionellenschaltung von«Automatisch» auf «AUS», ist die Boi-lerheizung stromlos.

LegiStop als zwei VariantenLegiStop SAVE und LegiStop PROWV S1 – beide Varianten haben einen«Sommer-Winter-Umschalter» (Wär-mepumpe – Elektrisch), einen eindeuti-gen AUS-Schalter, einen Anschluss fürdie Legionellensteuerung ab Wärme-pumpe. Die ganze Einheit lässt sichplombieren, LegiStop PRO WV S1 ga-rantiert die statistisch verzögerte Ein-schaltung, was Leistungsspitzen imStromnetz verhindert.

Brelag Systems GmbH5452 OberrohrdorfTel. 056 485 90 [email protected]

Die neue LegiStop Legionellenschaltung von Brelag.


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Musik ist zu unserem ständigen Begleiter geworden. Im Auto, beim Sport,ja sogar bei der Arbeit. So ist es nicht verwunderlich, dass sich immermehr Bauherren neben Licht und Steckdosen auch Musik als Grundausstat-tung für ihre Zimmer wünschen. Multiroom-Audio nennt sich dies und ge-hört als Mehrwertleistung durchaus zur Elektroinstallation.

Eine Multiroom-Audio ist in jedem Falleine tragende Funktion jeder modernenHausautomationsanlage. Dieser Beitragzeigt, wie mithilfe des iBricks Automa-tion Servers Multiroom-Audio einfachzum Bestandteil der Elektroinstallationwird. Die Installation einer Audioanlage,gesteuert von einem zentralen Server fürmehrere Räume, samt der Montage unddem Anschluss von Lautsprechern, sindnicht schwieriger als jene einer Lampe.Normalerweise werden zwei Lautspre-cher pro Raum (Stereo) in Decke oderWand verbaut. In kleineren Räumen,wie z. B. einem Bad, kann auch ein ein-zelner Stereolautsprecher verwendetwerden. In Betondecken lassen sich

Musik in jedem ZimmeriBricks Automation Server

Lautsprecher direkt mittels Spezialdoseneinbauen. Auch für Holz- und Gipswän-de gibt es Einlassdosen. Ist kein Einbaugewünscht oder ist dieser nicht möglich,kann der Lautsprecher in verschiedens-ten Designs an Wände und Deckenmontiert oder einfach frei aufgestelltwerden.

Etwas schwieriger wird es bei derFrage der Positionierung. Hierbei soll-ten einige Regeln befolgt werden:• Die Lautsprecher möglichst weit aus-

einander halten• Deckenlautsprecher mindestens

einen Meter Abstand von der Wand• Aufbaulautsprecher am besten in die

Raumecken• Die Musik sollte für den Zuhörer

möglichst mittig und leicht von vornkommen

• Lautsprecher möglichst nicht direkt über dem Zuhörer platzieren

Bild 2 zeigt ein Beispiel für die Platzie-rung von Decken- (rot), Wand- (grün)und Aufbaulautsprechern (blau) in ei-nem Schlafzimmer. Falls Zweifel be-züglich der Platzierung in einem an-

spruchsvollen Raum bestehen, steht dasTeam von iBricks gerne mit Rat undTat zur Seite.

VerkabelungDie einfachste Installationstechnik be-steht darin, dass die Leitungen allerLautsprecher einfach in den Keller, ei-nen Technik- oder Nebenraum führen.In diesem Raum werden auch deriBricks Server und die Verstärker aufge-baut. Am besten eignet sich dazu ein19’’-Rack. Für Lautsprecherkabel kom-men spezielle Typen zum Einsatz, diees im Elektrogrosshandel zu kaufengibt. Für Distanzen bis 20 m genügen2 × 1,5 mm2, für längere Distanzen oderleistungsfähige Lautsprecher sind2 × 2,5 mm2 empfohlen.

Herz der Anlage: ServerDas Herz der Audioanlage ist natürlichdie Zentrale, von der aus die einzelnenZonen mit Musik, Sprache oder wasauch immer, angesteuert werden. DieseZentrale besteht aus einem iBricks Au-tomation Server und einem oder meh-reren Verstärkern. Beim iBricks Auto-mation Server werden die Editionen«Standard» oder «Grand» benötigt.Mit der Standard Edition können bis zuacht Zonen bzw. Räume unabhängigbeschallt werden, mit der Grand Edi-tion sind es deren 12. Natürlich über-nimmt der iBricks Automation Serverneben der Ansteuerung der Audio-Zo-nen auch alle sonst für die Hausauto-mation benötigten Steuerungs-, Visu-alisierungs-, und Sicherheitsfunktionen.Vertiefte Informationen erhält der Le-ser aus einer Broschüre von iBricks.

Die VerstärkerBeim Verstärker kommt meistens einsogenannter Zonenverstärker zum Ein-satz. Ein solcher unterscheidet sich voneinem normalen Stereoverstärker da-durch, dass er gleich mehrere Zonen in-dividuell bedienen kann. In einem sol-chen Zonenverstärker sind z. B. vieroder sechs Stereoverstärker in einemGehäuse vereint, wie Bild 3 zeigt. Sol-che Verstärker zusammen mit dem Ser-ver liefert iBricks aus einer Hand, der

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1 Tag, für Elektroinstallateure und Planer fürGrundlagen der Gebäudeautomation:• Kundenberatung & Verkauf• Einführung Bussysteme/KNX• Einführung TCP/IP• Einführung MultimediaMehr Infos und Anmeldung unterwww.iBricks.ch/Kurse

iBricks Starter-Kurse


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Kunde kann aber den Verstärker auchselbst beschaffen. Montiert werden Ser-ver und Verstärker am besten in einemkleinen Rack im Keller oder Technik-raum, zusammen mit weiteren Kompo-nenten für die Netzwerkverkabelung.

FunktionenDie Bewohner können ihre Musiksamm-lung direkt digital auf den AutomationServer ablegen und dann in jedem ausge-rüsteten Raum hören. Es werden keinezusätzlichen Disks oder gar CD-Wechs-ler benötigt. Ebenfalls über 12 000 Ra-diostationen aus aller Welt lassen sichindividuell in die Zimmer bringen. DieSteuerung erfolgt mittels Touch Panel,Smartphone, iPad oder auch ganz ein-fach über den Lichtschalter. Dank derAnbindung des Automation Servers analle gängigen Bussysteme wie KNX,EnOcean, Twiline usw. kann die Musikgenau so einfach geschaltet werden wiedas Licht oder die Storen.

Totale IntegrationDer entscheidende Vorteil, welcheniBricks Multiroom Audioanlagen gegen-über anderen Systemen bieten, ist dienahtlose Integration in die übrigenHausautomationsfunktionen. Dadurch,dass die Audiofunktionen aus demselbenServer kommen wie die Visualisierung,Licht-, Storen- und Heizungssteuerung,Videoüberwachung, Zutritt, Alarm,Smart Metering usw. integriert sich dieFunktion optimal in das Gesamtsystem.

Vorteil für den Kunden: SämtlicheFunktionen werden von den gleichenBedienstellen und über die gleicheOberfläche bedient.

Vorteil für den Installateur und Integra-tor: Er muss sich nur auf einem Systemauskennen, schulen lassen, sich weiter-bilden und Erfahrungen sammeln.

Vorteil für das Projekt: Alles wird vieleinfacher, weil es keine Systemgrenzengibt und keine Gateways oder anderezusätzliche Geräte erfordert. Ein Um-stand, der sich letztlich natürlich positivauf die Projektkosten auswirkt.

KostenDie Kosten für den iBricks AutomationServer (Standard Edition) beträgt 4’580Franken. Dieser steuert also die gesam-ten Funktionen von Licht, Storen, Hei-zung, Audio usw. und verknüpft dieseauch problemlos. Dazu kommen Ver-stärker und Lautsprecher, deren Preisnatürlich je nach Anzahl, Leistung undAusführungsart variieren. Als Richtwertsind hier ca. 750 Franken Materialkos-ten pro Raum zu kalkulieren.

Alles aus einer HandiBricks Solutions liefert auf Wunsch ne-ben dem Automation Server auch aufdas jeweilige Projekt angepasste Setsvon Lautsprechern, Verstärkern undZubehör. Selbstverständlich sind dabeiauch verschiedene Dienstleistungen zurPlanung, Konfiguration und Program-mierung der Anlagen möglich.

AusbildungFür Systemintegratoren und Installa-teure, welche über Vorkenntnisse inBussystemen und Telematik verfügen,bietet iBricks Integratorenkurse an.Aber auch für Planer und Installateure,welche erst beginnen, sich mit Haus-automation und Multimediatechnik zubefassen, bietet iBricks den passendenKurs. Die eintägigen iBricks Starter-kurse (siehe Kasten) bieten eine guteGrundlage zum schnellen Einstieg indie Thematik. Zu iBricks-Kursen gibtes Infos unter www.iBricks.ch/kurse.

Grössere/komplexere AnlagenNatürlich lassen sich auch grössere undkomplexere Systeme für Villen, Läden,Gastronomie und Hotellerie sowie Kon-ferenz- und Merzweckräume mithilfedes iBricks Automation Servers erstel-len. Hierzu bietet der Automation Ser-ver Schnittstellen zu verschiedenstenMediengeräten, vom BlueRay-Playerbis zum digitalen Mischpult.

iBricks Solutions3178 BösingenTel. 031 5 110 110, www.iBricks.ch

Positionierung verschiedener Lautsprecher in einem Schlaf-zimmer.

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Schema für eineeinfache iBricksAudioanlage(links).

Auswahl derRadiosender aufder iBricks Visuali-sierung (unten).

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Mit neuartigen Raummöbeln kannheute konsequent auf Mensch undProduktivität Rücksicht genommenwerden. Die darin umgesetzte Be-leuchtungssteuerung von Swissluxinspiriert zu neuen Wegen undAnwendungen in der Elektroinstal-lation.

Die sich wandelnden Anforderungen anUnternehmen spiegeln sich auch in denBüroräumen wider. Im Aufwind sindexterritoriale Büros ohne fest an Mit-arbeitende zugewiesene Arbeitsplätze.So wählen zum Beispiel die Mitarbei-

tenden und Führungskräfte der CreditSuisse im Neubau Uetlihof 2 in Zürichihre Arbeitsplätze immer wieder neu,und zwar je nach Art der aktuellen Tä-tigkeit. «Smart Working» heisst das

Mini-PräsenzmelderNeuartige Anwendungen von Bewegungs- und Präsenzmeldern von Swisslux

neue Konzept. Dabei wird die gesamteBüroetage in verschiedene Arbeitsberei-che unterteilt, die mit Arbeitstischenund sogenannten Raummöbeln ausge-rüstet sind.

Modernes RaummöbelsystemOft sind es spontane Besprechungenabseits des regulären Arbeitsplatzes, diezu den besten Ideen führen. Andere Ar-beiten erfordern höchste Konzentrationund Ruhe. Je nach Tätigkeit braucht esZonen, die optimal auf die jeweiligenBedürfnisse abgestimmt sind. Lista Of-fice hat hierfür ein frei platzierbaresMöbelsystem mit insgesamt 6 Raum-möbeln geschaffen, das sich an jede Si-tuation ideal anpasst. Dazu gehört unteranderem die «Work Lounge», welche

vier Personen zur Besprechung einlädt.Für maximale Konzentration gibt es

den «Think Tank», eine klimatisierteRaumbox mit einem Tisch, zwei Stüh-len, Beleuchtung und den wichtigstenKommunikationsanschlüssen. Wer esoffener mag, kann im «Touch Down»Platz nehmen, wo drei abgeschirmteNischen temporäres Arbeiten ermögli-chen. Ebenso im Sortiment sind ein«Document Center» sowie eine mobileGarderobe, welche sich nahtlos insRaummöbelsystem einfügen.

BeleuchtungskonzeptFunktionelle Raummöbel erfordern einabgestimmtes Beleuchtungskonzept so-wie eine moderne Steuerung. Ein Prä-

senzmelder registriert eintretende Per-sonen, schaltet die Arbeitsbeleuchtungein und sorgt gleichzeitig für die vonaussen erkennbare «Besetzt»-Anzeige.In sämtlichen Raummöbeln sind Prä-senzmelder B.E.G. Luxomat PD9 vonSwisslux eingebaut. Die Platzierungwurde in jedem Möbel individuell aufdie Nutzung angepasst. Mithilfe vonkundenspezifischen Abdeckclips wur-den die Erfassungsbereiche millimeter-genau auf die Anwendung abgestimmt.Nur so konnte die Zuverlässigkeit derLichtsteuerung in dieser anspruchsvol-len Anwendung garantiert werden.

Einsatz von Mini-PräsenzmeldernAufgrund der kleinen Baugrössen derheutigen Präsenzmelder dehnt sich derEinsatzbereich dieser Geräte immerweiter aus.

Immer mehr Elektroinstallateure re-agieren auf die wachsenden Bedürfnisseder Kunden mit kundenspezifischenLösungen. So ist die Ansteuerung vonLicht in Wandschränken mit dem klei-nen Präsenzmelder PD9 bereits fürviele Elektriker zur Standardanwen-dung geworden (Bild 2).

Service inklusiveAls Spezialist im Bereich Bewegungs-und Präsenzmelder bietet die SwissluxAG ihren Kunden eine breite und kos-tenlose Palette von Service-Dienstleis-tungen. Beim Projekt Mindport wurdein enger Zusammenarbeit mit dem aus-führenden Leuchtenhersteller ein pas-sendes Steuerungskonzept ausgearbeitetund vor der Umsetzung intensiv getes-tet.

Mitarbeiter der Swisslux AG im In-nen- und Aussendienst bieten Unter-stützung in jeder Projektphase von derPlanung bis zur Inbetriebnahme. Ge-meinsam mit den Kunden werden opti-male Lösungen erarbeitet.

Swisslux AG8618 Oetwil am SeeTel. 043 844 80 [email protected]

Vielfältige Raummöbel fürs neue Bürosystem (Raummöbelsystem «Mindport» von Lista Office).

Mini-Präsenzmelder PD9 von Swisslux. Sie sind bestens geeig-net für kundenspezifische Lösungen.


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Wer baut oder umbaut, hat viele Wünsche und Ideen. Aus Budgetgründenmuss die Bauherrschaft leider oft bereits in der Planungsphase auf daseine oder andere verzichten. An einer zeitgemässen Elektroinstallationsollte aber nicht gespart werden – und so entscheiden sich die Endkundenimmer häufiger für ein Gebäudeautomationssystem, in das auch die Einzel-raumregulierung integriert wird. Mit NOXnet von Innoxel entstehen dabeikeine Mehrkosten – aber zahlreiche Vorteile.

Wer heute Wohneigentum plant, er-wartet auch vom Elektroinstallateureine kompetente Beratung. Die Bau-herrschaft will wissen, mit welcher ArtElektroinstallation sie für die Zukunftgerüstet ist. Schliesslich wird sie nichtso rasch ersetzt wie ein Bodenbelagoder eine Küche.

Wenn die Bauherrin erfährt, dass fürdas Gebäudeautomationssystem NOX-net von Innoxel eine «Zentral-aus-Funktion» ebenso Standard ist wie eineAnwesenheitssimulation, wird sie meisthellhörig. Dem Bauherrn imponiert,dass er keine zusätzliche Storensteue-rung benötigt und dass alle Verbraucherwahlweise über Taster, Touchpaneloder iPhone gesteuert werden können.

NOXnet von Innoxelheizt, kühlt, spart Geld

Einzelraumregulierung mit Gebäudeautomationssystem

Heizen inbegriffenWenn sich die Bauherrschaft für NOX-net entscheidet, entstehen für die Inte-gration der Einzelraumregulierung kei-ne Mehrkosten mehr, im Gegenteil:Material und Arbeit für die Zuleitungenzum Stellantrieb entfallen, ebenso dasabgesetzte Montieren des Thermostats.Dank Bussystem kann dieser einfach indie Schalterkombination integriert wer-den, weil hier keine Komponenten (z. B.Dimmer) Fremdwärme abgeben unddie Temperaturmessung verfälschenwürden.

Total 180 FrankenBei NOXnet von Innoxel rechnet derElektroinstallateur mit 180 Franken pro

Thermostat (Drehthermostat, AnteilAktor und Konfiguration). Also wenigerals die rund 200 Franken bei einer kon-ventionellen Version.

Einfach anschliessenZusätzliche Buskoppler sind nicht nö-tig, gibt es doch in jedem Zimmer min-destens einen Lichttaster, an den derRaumthermostat angehängt werdenkann. Beim grossen und beim kleinenTouchpanel von Innoxel ist der Ther-mostat bereits integriert – hier entstehtnicht einmal mehr Installationsauf-wand. Zudem kann über das Touch-panel elegant bedient und abgelesenwerden (Status, Heizkreis usw.).

Sparen im BetriebErst wenn Thermostaten in ein Ge-bäudeautomationssystem eingebundensind, wird das Sparen von Heizenergieso richtig einfach. Die Raumtemperaturkann dann nicht nur während derNacht, sondern auch beim Verlassendes Hauses auf Knopfdruck abgesenktwerden – integriert in die Anwesen-heitssimulation. Ebenso lässt sich dasGanze auch wetter- und zeitabhängigsteuern, komfortabel von Heizen aufKühlen umstellen usw.

FazitDem Elektroinstallateur ist wichtig,dass er für das ganze System einen ein-zigen Ansprechpartner hat und dass erohne Schulung selbst konfigurierenkann. Das ist bei NOXnet der Fall.Die Konfiguration mit der kostenlosenPC-Software erfolgt grafisch und intui-tiv. Zudem ist NOXnet ein SchweizerProdukt. Qualität und Service inbegrif-fen – seit 12 Jahren.

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Die Einigung der lichttechnischen Industrie auf ein gemeinsames Protokollzu digitalen adressierbaren Ansteuerbarkeit der Leuchten eröffnen beinaheunbegrenzte Möglichkeiten zur Regelung des Kunstlichtanteils in allen An-wendungen. Dieses gemeinsame Protokoll ist DALI (Digital AddressableLighting Interface), welches mittlerweile über IEC international genormtwurde. Mit der richtigen Auswahl einzelner DALI-Komponenten können dieunterschiedlichsten Anforderungen erfüllt werden, vom Betrieb über eineneinfachen Lichtschalter bis zum Lichtmanagement ganzer Bürokomplexemit Tausenden von Lichtpunkten.

Der DALI-Bus hat sich als «Bus der Lichttechnik» durchgesetzt und etabliert

Mit den neuen Standardisierungen sindauch der Anwendung keine Grenzenmehr gesetzt, von der Glühlampe überdie Leuchtstofflampe und Hochdruck-entladungslampe werden auch LED an-gesteuert, unabhängig, ob im Einzel-

DALI-Bus fürintelligentes Licht

Marcel Schöb büro, im Geschäftslokal oder in einerLeuchte zur Strassenbeleuchtung.

Das DALI-System zeichnet sichdurch einfache Handhabung aus. DieAnforderungen an das Fachwissen vonElektroplanern und Elektroinstallateu-ren bei Beleuchtungsanlagen ist abergestiegen.

DALI-StandardDALI steht für «Digital AddressableLighting Interface» und ist ein Schnitt-stellenprotokoll für die digitale Kom-munikation zwischen elektronischenBetriebsgeräten für die Lichttechnik(elektronische Vorschaltgeräte, Trans-formatoren usw.). Der DALI-Standardwurde von TridonicAtco gemeinsammit namhaften Herstellern für Betriebs-und Steuergeräte entwickelt. Heute ge-hören diese Hersteller der Arbeitsge-meinschaft DALI an, diese Arbeitsgrup-pe fördert die Verbreitung von DALIund sichert dessen laufende Weiterent-wicklung.

Der DALI-Standard ist in der IEC62386-1xx (allgemeine Anforderungen)und IEC 62386-2xx (besondere Anfor-derungen an Betriebsgeräte) definiert.Damit ist langfristig Kompatibilität un-ter den Herstellern und Zukunftssi-cherheit garantiert.

Albertinum in Dresden mit anspruchsvollem Lichtkonzept über DALI gesteuert. Quelle Zumtobel

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Zusätzlich wird die Kompatibilitätzwischen Produkten unterschiedlicherHersteller durch ein von AG DALI ge-normtes Prüfverfahren unterstützt. AlleProdukte, die das Logo der AG DALItragen, haben den genormten Test er-folgreich absolviert.

Merkmale von DALIDie wichtigsten Merkmale in Kürze:• Vereinfachte Installation: Versor-

gungs- und Steueradern können zu-sammen im selben Kabel verlegt wer-den, z. B. 5 × 1,5 mm2-Kabel. Die Ver-drahtung kann in Reihe, sternförmigoder in einer gemischten Form erfol-gen.

• Keine Polarität: Die Polarität (+/–)der DALI-Steuerleitung muss nichtbeachtet werden.

• Stabile Dimmfunktion: Alle Leuchtenerhalten exakt dasselbe digitale Signalund damit den gleichen Dimmwert.

• Verteilte Intelligenz: DALI nutzt das System verteilter Intelligenz; mehre-re Steuergeräte kommunizieren mitintelligenten Betriebsgeräten. JederController arbeitet als «Master» undkontrolliert dabei die Kommunika-tion auf der Steuerleitung. Betriebs-geräte reagieren dagegen nur als

«Slave» auf Anfrage des «Masters».Gewisse Parameter sind dabei direktim DALI-Betriebsgerät abgelegt(z. B. Szenenwerte, Gruppenadresse).

• Statusrückmeldung: Statusrückmel- dungen können von den DALI-Betriebsgeräten ausgegeben werden.Damit lassen sich Informationen überz. B. defekte Lampen direkt an einübergeordnetes System übermitteln.

• Flexibilität: Die Gruppenzuordnung erfolgt nicht über die Verdrahtung,sondern kann parametriert werden.Lichtszenenwerte sind im DALI-Betriebsgerät gespeichert.

• Logarithmische Dimmkurve: Die Dimmkurve ist dem menschli-chen Auge angepasst.

• Das DALI-Prinzip: Über eine 2-adri-ge Steuerleitung lassen sich maximal

Technische Merkmale eines DALI-Kreises; die zwei Busdrähte sind im gleichen Kabel wie dieStarkstromdrähte.

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64 DALI-Betriebsgeräte einzeln, ge-meinsam und in bis zu 16 Gruppenflexibel ansteuern.

Wenn es nur ums Dimmen geht,kommt heute noch häufig die bekannte1…10-V-Schnittstelle zum Einsatz.DALI schliesst die Lücke zwischen derbisherigen 1…10-V-Technik und auf-wändigen Bussystemen. Schalten undDimmen erfolgt bei DALI über dieSteuerleitung, will heissen, die Netz-spannung der Leuchten muss nicht sepa-rat ausgeschaltet werden. WichtigeInformationen der Leuchte lassen sichauch vom Steuergerät abfragen. Überein Gateway verbindet man den DALI-Bus mit einem Gebäudemanagement-system wie KNX, LON oder TCP/IP(Bild 2). Damit ist die Lichtsteuerungvon zentraler Seite her möglich. Glei-ches gilt für dieLeuchtenstatus, auch die-se können von einem Managementsys-tem abgefragt und damit ein Servicedirekt ausgelöst werden.

Folgende Merkmale gelten für denDALI:• Maximale Anzahl DALI-Betriebs-

geräte: 64• Maximale Anzahl DALI-Gruppen: 16• Maximale Anzahl DALI-Szenen: 16• DALI-Spannung: 9,5 … 22,5 V, ty-

pisch 16 V• DALI-Systemstrom: max. 250 mA

(abhängig von der installiertenDALI-Stromversorgung)

• Datenübertragungsgeschwindigkeit:1200 Bit/s

• Die maximale Leitungslänge ergibt sich aus dem maximal erlaubtenSpannungsabfall von 2 V auf derDALI-Leitung, was ungefähr zu300 m bei einem Leitungsquerschnittvon 1,5 mm² führt.

Bei DALI ist es möglich, in jedemDALI-Betriebsgerät 16 verschiedeneLichtszenarien abzuspeichern, um damitvordefinierte Lichtstimmungen im Raumaufzurufen. Dazu gehören Szenen bei derPräsentation in einem Veranstaltungssaaloder eine Morgenszene in einem Well-nessbereich. Die Werte der 16 Szenensind dabei im Betriebsgerät abgespei-chert. Sobald das Betriebsgerät zum Bei-spiel den Befehl «Gehe auf Szene 1» er-

hält, dimmt es auf den in seinem Spei-cher hinterlegten Wert. Die Überblend-zeit des Szenenaufrufs ist dabei ebenfallsim Vorschaltgerät gespeichert und kannüber den Parameter «Fade-Time» inSchritten zwischen 0,7… 90,5 s eingestelltwerden.

DALI-GruppenIn einem DALI-Kreis lassen sich bis zu16 Gruppen definieren. Eine Gruppeist eine sinnvolle Zusammenfassung vonLeuchten. Die Gruppenzugehörigkeitkann in DALI parametriert werden.Dabei ist es möglich, dass einDALI-Betriebsgerät mehreren Grup-pen angehört. Dadurch verringert sichder Verdrahtungsaufwand und erhöhtsich die Flexibilität gegenüber nichtadressierbaren Systemen enorm, wo dieGruppierung durch die Verdrahtungfestgelegt wird.

Positionierung von DALIDALI ist kein neues System für die Ge-bäudeleittechnik wie sie LON, KNX,TCP/IP und andere Systeme darstellen.Praktisch alle Gebäudeautomationssys-teme unterstützen den DALI-Bus.DALI ist physikalisch einfach und ver-ursacht damit nur geringe Kosten beider Integration in einer Leuchte (Bild 3und 4). Ganz wichtig ist für viele Ein-satzgebiete die Einzeladressierung jedesLichtpunktes. Auch in kleinen Anlagenfindet heute DALI Einsatz. Wegen deruniversellen Einsetzbarkeit und der zu-verlässigen Ansteuerbarkeit von DA-LI-Geräten konnte sich die Digital-technik in der Lichtsteuerung gegen-über der analogen 1…10-V-Technolo-gie durchsetzen.

Aurista-Reflektor-LED-Einbauleuchte für die ästhetische und effiziente Beleuchtung von Büros, Flurenoder Verkaufsflächen. Quelle: Trilux

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Betriebsgerät für vier Leuchtstofflampen mit DALI-Schnittstelle. Quelle: Osram

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LED-Downlightmit DALI-Steuergerät. Quelle:Zumtobel

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Konzeption einer DALI-AnwendungBei der Auslegung einer DALI-Anwendung sind zu beachten:• Der konzeptionelle Aspekt: Was für Eigenschaften muss die An-

wendung erfüllen? Sollte sie tageslichtabhängig geregelt sein?Möchte man spezielle Lichtszenen bzw. Farbanwendungen?

• Der technische Aspekt: Was ist mit DALI möglich? Wo liegendie Einschränkungen von DALI und wie wirken sie sich auf dieAnwendung aus?

Auf das Konzept haben die Forderungen des Kunden starkenEinfluss. Im zweiten Schritt lassen sich dann die technischen As-pekte und damit die idealen Produkte definieren.

Der technische Aspekt der DALI-Installation hat grossen Ein-fluss auf die Planung. Der Schlüssel zu einer gut funktionierendenDALI-Installation beginnt beim Installationsplan. Der Installa-tionsplan sollte folgende Punkte enthalten:• Die Position aller DALI-Geräte (inklusive Gerätetyp und

Gerätename)• Die Gruppierung der DALI-Geräte• Optional DALI-Kurzadresse (in manchen Installationen macht

es Sinn, die Adresse bereits bei der Planung festzulegen)• Die Verdrahtung des DALI-Kreises inklusive der Abzweigdosen

(sind mehrere DALI-Kreise vorhanden, am besten farblich un-terscheiden)

• Kabellängen jedes DALI-Kreises

Verdrahtung oder DALI-GeräteWird in einem Anforderungsprofil eine flexible Beleuchtungssteu-erung gefordert, in der sich die Zuordnung der Leuchten und Be-diengeräte ändern kann, muss dies bereits vor der Installation in al-len Einzelheiten erfasst werden. Der Planer muss bei konventio-nellem Lichtmanagement (ohne DALI) vor der Ausführung allemöglichen Lichtsteuervarianten berücksichtigen. Die konventio-nelle Planung würde ein mehrfaches Verlegen von Steuerleitungenpro Raumteil vorsehen, um alle infrage kommenden Varianten ab-zudecken.

Mit DALI ist auch bei kurzfristigen Änderungen einer Steuer-variante nach Ausführung der Installation sichergestellt, dass sichjede optionale Lichtsteuervariante berücksichtigen lässt (Planungs-sicherheit). Zusatzkosten für die Mehrfachverlegung und Umver-drahtung von Steuerleitungen fallen nicht an! Die Entscheidungfür DALI oder eine konventionelle Steuerung ergibt sich aus demMass der gewünschten Funktionen und der Flexibilität einer Be-leuchtungssteuerung.

Bei Auslegung beachteenBei der Konzeption einer DALI-Anwendung sind einige Punkte zubeachten.• Maximal 64 DALI-Betriebsgeräte pro DALI-Kreis• Maximal 16 DALI-Gruppen pro DALI-Kreis• Maximal 16 DALI-Szenen pro DALI-Kreis• Der Strom im DALI-Kreis darf den maximalen Strom der

Stromversorgung nicht überschreiten• Die maximale Leitungslänge nicht überschreiten!• Empfohlener Leitungsquerschnitt der DALI-Busleitung ist

1,5 mm²

Stromaufnahme des DALI-KreisesJedes Gerät im DALI-Kreis nimmt über den DALI-Kreis-Steuer-kreis Strom auf. Die Summe des aufgenommenen Stroms imDALI-Kreis darf dabei den maximalen Strom der DALI-Strom-versorgung nicht überschreiten. Zur Ermittlung der Stromaufnah-me eines DALI-Kreises müssen sowohl die Stromaufnahme derDALI-Betriebsgeräte als auch der DALI-Steuergeräte berücksich-

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tigt werden. Dabei ist die Stromauf-nahme eines DALI-Betriebsgeräts mit2 mA im DALI-Standard festgelegt.Die Stromaufnahme der einzelnenDALI-Steuergeräte ist im jeweiligenDatenblatt angeführt.

Ein Stromversorgungsgerät für einenDALI-Kreis liefert typisch 200 … 240mA. Für beispielsweise 24 Leuchten er-geben sich:• 24 dimmbare Betriebsgeräte je 2 mA• 2 Gruppenkontroller je 6 mA• Szenenkontroller 6 mA

Gesamtstrom ist demzufolge: 24 × 2mA + 3 × 6 mA = 84 mA. Bild 4 zeigtein Betriebsgerät mit DALI-Schnitt-stelle für 4 Leuchtstofflampen in einemGerät.

Maximale KabellängeDie maximale Leitungslänge ergibt sichnun aus dem zulässigen Spannungsab-fall auf der DALI-Leitung, er ist mitmaximal 2 V definiert. Wenn man voneinem Gesamtstrom von 0,25 A imDALI-Steuerkreis ausgeht, sind Lei-tungslängen von 300 m mit 1,5 mm²kein Problem (Bild 6). Weil ja nicht aufder gesamten Kabellänge 0,25 A DALI-Steuerstrom fliesst, sondern bei jederLeuchte am Strang weniger, sind die300 m unkritisch. Allerdings sind zu-sätzliche Spannungsabfälle an Klemm-stellen zu beachten.

VerdrahtungDie Installation des DALI-Systems er-folgt mit handelsüblichem Installations-material für Niederspannung (Bild 7).Für den DALI-Steuerkreis werdenzwei Adern benötigt. Netzspannung undBusleitung dürfen im selben Kabel ge-führt werden. Das entspricht einem5-adrigen Kabel (L, N, PE, Da, Da).Gemäss aktueller NIN dürfen Haupt-stromkreise und zugehörige Hilfsstrom-kreise gemeinsam verlegt werden, auchwenn die Hilfsstromkreise eine geringe-re Spannung führen als die Hauptstrom-kreise. Dabei ist zu beachten, dass Kabelverwendet werden, die der höchsten vor-kommenden Betriebsspannung entspre-chen. Auf Polarität der DALI-Leitungmuss nicht geachtet werden. DasDALI-Signal ist nicht SELV. Es geltenalso die normalen Richtlinien der NIN.Es sind keine besonderen Netzwerk-Topologie-Vorschriften zu beachten(Stern- und Mischvernetzung zulässig).

InbetriebnahmeEs gibt verschiedene Möglichkeiteneine DALI-Anwendung in Betrieb zunehmen. Einige der Produkte bietendie Möglichkeit, einfache Anlagen,wenn z. B. nur Leuchten in einemRaum sind, direkt in Betrieb zu setzen.Wie man mit den einzelnen Produktendie Parametrierung eines DALI-Kreisesvornimmt, ist jeweils in den Bedie-nungsanleitungen aufgeführt.

Bei grösseren DALI-Anwendungenist der einfachste Weg sicherlich denDALI-Kreis über ein entsprechendes«Software-Tool» zu parametrieren undin Betrieb zu nehmen. In diesem Fall istnatürlich immer eine Kopplung auf denRechner nötig, die über eine DALI-USB-Schnittstelle erfolgt. Sicherstellen:1. Alle DALI-Betriebsgeräte an Versor-

gungsspannung?

2. Sind alle DALI-Betriebsgeräte imrichtigen Kreis?

3. Weiteres Vorgehen nach Angabendes Herstellers

Ausfall eines DALI-BetriebsgerätesWie bereits eingangs erwähnt, bautDALI sehr stark auf verteilte Intelli-genz, das heisst, Adresse und Parameterwie Gruppenzugehörigkeit oder Sze-nenwerte sind im DALI-Betriebsgerätgespeichert. Fällt ein Betriebsgerät aus,müssen diese Parameter erneut ins neueBetriebsgerät gespeichert werden. Na-türlich erfolgt dies am einfachsten überein Software-Tool:1. Ersetzen des Betriebsgerätes2. Dem neuen Betriebsgerät wird auto-

matisch die niedrigste freie DALI-Kurzadresse zugewiesen. Da eineAdresse am Kreis fehlt, erhält esautomatisch wieder die Adresse desalten Gerätes. Sind mehrere Gerätedefekt, erhalten diese freie Adressen.

3. Gruppenzugehörigkeit und Szenen-werte neu programmieren.Die meisten Software-Tools bieten

die Möglichkeit, die Einstellungen derDALI-Betriebsgeräte in einer Siche-rungsdatei zu speichern und nach Aus-fall eines Gerätes diese Einstellungenwieder ins neue Gerät zu laden. Dazumuss allerdings die Adresse des ausge-tauschten Gerätes mit der des neuenGerätes übereinstimmen.

Fehler in DALI-Bus-LeitungDALI-Anwendungen sind unkritisch,doch gilt es, einige wenige Punkte zubeachten:• Maximaler Stromverbrauch aller

Geräte am DALI-Bus• Einhaltung der maximalen Leitungs-

längeBei Nichteinhaltung der Grenzwertetreten merkwürdige Phänomene auf:

DALI-Steuerleitungen sind zwei Drähte in einem normalen5 x 1,5 mm2-Kabel.

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DALI-Busleitung darf linien-, stern- und gemischtförmig verlegt werden. Maximaler Spannungsabfall der BUS-Signale darf 2 V nicht überschreiten.

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• DALI-Geräte reagieren auf Broad- cast-Befehle, können aber beim Ad-ressieren nicht gefunden werden

• Nicht alle am DALI-Kreis angeschlossenen DALI-Geräte werdengefunden

• Bei mehrmaligem Adressieren wird eine unterschiedliche Anzahl an Ge-räten gefunden

• Die Geräte reagieren nicht zuver- lässig auf die DALI-Befehle.

Einer der häufigsten Probleme bei ei-ner DALI-Installation resultiert daraus,dass der maximale Spannungsabfall imKreis überschritten wird oder irgendwoein Kurzschluss auf der DALI-Leitungvorhanden ist. Wie aber misst man denSpannungsabfall des DALI-Kreises?

Korrekte Spannungen im DALI-Kreis?Gehen Sie wie folgt vor:1. Prüfen, ob alle DALI-Geräte korrekt

funktionieren2. Sicherstellen, dass keine Kommuni-

kation auf der DALI-Linie vorhan-den ist

3. Messen der Spannung bei DALI-Stromversorgung (11,5… 22,5 V),typischer Wert ist 16 V; ein deutlichniedrigerer Wert könnte auf einen

Kurzschluss hinweisen4. Messen der Spannung am DALI-Ge-

rät, das am weitesten von der DALI-Stromversorgung entfernt ist; mini-maler Wert muss 9,5 V betragen

5. Kurzschluss zwischen D1 und D2 amweitest entfernten DALI-Gerät vonStromversorgung erzeugen –> Span-nung bei DALI-Stromversorgungdarf maximal 2 V sein; wenn Werthöher, ist Leitung zu lang oder Quer-schnitt der Bus-Leitung zu klein oderÜbergangswiderstände bei Klemmensind schlecht

6. Wenn Fehlerursache in zu langerLeitung liegt, kann DALI-RepeaterLösung sein (Bild 8); dieser verstärktDALI-Bus-Signale

7. Sehr seltenes Phänomen tritt auf,wenn Betriebsgeräte gleiche Kurzad-resse besitzen; diese reagieren gleich-zeitig und es kommt so keine korrek-te Antwort zum Steuergerät

FazitIn Zweckbauten und generell bei grös-seren Beleuchtungsanlagen ist die alte1…10-V-Schnittstelle zur Regulierungder Beleuchtung praktisch verschwun-den. Weil alle Hersteller von Kompo-nenten für die Gebäudeautomatisierung

eine DALI-Schnittstelle anbieten, istdiese heute Stand der Technik. Fürnoch anspruchsvollere Beleuchtungs-konzepte, z. B. auch Bühnenshows,dient das noch leistungsfähigereDMX-Protokoll. Dieses ist vor allemwesentlich schneller und erlaubt damitauch hoch dynamische Beleuchtungs-konzepte. ■

Verschiedene DALI-Repeater beim Einsatz in sehr langen Lei-tungen.

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LED haben den ganz grossen Vorteil, dass sie sich bis auf null dimmen lassen. Dabei steigt sogar noch derWirkungsgrad, weil die Flussspannung über der LED abnimmt. Aber LED benötigen zwingend ein elektronischesVorschaltgerät. Je nach Aufbau ist dieses dimmfähig oder nicht. Das Problem ist aber, dass viele konventionelleDimmer mit LED-Leuchten überfordert sein können. Warum ist dies so?

LED-Grundlagenwissen

Wenn man eine komplette LED-Leuch-te für den Hausgebrauch kauft, stellenHersteller häufig eine Dimmer-Fern-steuerung bereit. Die Fernsteuerungkann über eine optische Schnittstelle imInfrarotbereich, eine 868-MHz-Funk-schnittstelle oder über WLAN mit 2,4GHz (iPhone und Konsorten) funktio-nieren. Das sind in aller Regel firmen-spezifische Lösungen. ProfessionelleLED-Leuchten für den Einsatz in Büros,Korridoren, Schulzimmern, Bühnen,Veranstaltungen usw. verfügen über einenormierte Schnittstelle. Dimmer-Schnittstellen sind: Analog 1…10 V, di-gital DALI oder DMX. Für Leuchten inSchulzimmern, Büroräumen usw. hatsich DALI etabliert. Am DALI-Bus las-sen sich bis zu 64 Leuchten nicht nureinzeln dimmen, sondern es könnenauch Rückmeldungen über den Leuch-tenzustand verarbeitet werden.

Konventionelle DimmerWill man Lampen im Privatbereich dim-men, kommen bisher fast ausschliesslichGlühlampen über eine Phasenan-

LED-Lampen dimmen

Raymond Kleger schnitt-Dimmung zum Einsatz. FürNiedervolt-Halogenlampen mit elektro-nischem Transformator sind Phasenab-schnittdimmer gefordert. Universaldim-mer erkennen die Last automatisch undarbeiten als Anschnitt oder Abschnitt-dimmer. Was passiert, wenn eine LED-Retrofit-Lampe mit einem Dimmer inBetrieb genommen wird?

Hier ist es wichtig, festzuhalten, dassnur dimmbare LED-Retrofit-Lampenüberhaupt über einen Dimmer betrie-ben werden dürfen. Die meisten LED-Retrofit-Lampen sind nicht dimmbar!Aber selbst wenn auf der Lampe steht,dass sie dimmbar ist, funktioniert dasDimmen mitunter nicht. Und da stelltsich die Frage, warum?

Eine LED-Retrofit-Lampe, die so vielLicht abgibt wie eine 60-W-Glühlampe,benötigt heute etwa 10 W. Die meistenkonventionellen Dimmer verlangen abereine Grundlast von 25… 40 W, damit siefunktionieren. Weiter muss man genaulesen, was im technischen Datenblattder LED-Retrofit-Lampe steht. Es gibtTypen, die verlangen einen Phasenab-schnitt, andere hingegen einen Phasen-anschnitt-Dimmer, gewisse funktionie-

ren sogar mit Phasenanschnitt oder Pha-senabschnitt aber praktisch nie mit Uni-versal-Dimmern.

Es ist aber immer gut, zu überlegen,ob man mit der bestehenden Leuchteund einer LED-Retrofit-Lampe arbei-ten will oder ob es nicht sinnvoller ist,eine Komplettleuchte zu kaufen, zumalLED-Retrofit-Lampen nicht geradebillig sind. Das Glühlampenzeitalter istvorbei und damit auch Leuchtenkon-zepte, die auf Glühlampen setzen. War-um also nicht eine komplette LED-Leuchte mit optimalem Wirkungsgradund schönem Design anschaffen? ■

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Mit der Zertifizierung ist Softec in der Lage, ih-ren Kunden auf Basis bewährter HP Technologieund Services Lösungen und Dienstleistungen rundum kabelgebundene oder Wireless-Netzwerkin-frastrukturen anzubieten. HP Advanced Networ-king Specialist-Partner verkaufen, implementie-ren, verwalten und unterstützen einfache biskomplexe End-to-End-Lösungen für sichereNetzwerke und Rechenzentren. Dazu bringen siedas Fachwissen, die Erfahrung und die erforderli-chen Fähigkeiten zum Entwerfen und Bereitstel-len von Lösungen bzw. Services für die gesamteNetzwerkinfrastruktur mit inklusive dem gesam-ten HP Networking Enterprise Produktportfolio.

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Gut ausgebaute Glasfasernetze sind die Basis fürdiese Herausforderungen. Nur diese können inKonvergenz mit anderen Technologien das erwar-tete Datenvolumen bewältigen und die gewünsch-te Übertragungsgeschwindigkeit für alle Teilneh-menden und Geräte liefern. R & M beleuchtet denWeg in die Glasfaserzukunft von mehreren Seiten.Der Verkabelungsspezialist zeigt auf, wie die Leis-tung der Kupferkabelnetze gesteigert und schritt-weise mit Glasfasersystemen substituiert werdenkann.

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R & M zeigt Wege in die Glasfaser-Zukunft


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Daten sind in der modernen Welt das Herzstück eines jeden Unterneh-mens. Daher konzentrieren sich Pläne zum Thema Kontinuität der Wieder-herstellung der Geschäftsaktivitäten im Katastrophenfall häufig auf dasRechenzentrum des Unternehmens, denn ein Ereignis dort hat weitreichen-de Konsequenzen. Effektive Sicherheits- und Schutzmassnahmen sind aus-schlaggebend. Sicherheit bedeutet in diesem Kontext einerseits Dateninte-grität und Datenschutz. Anderseits spielen auch physische Sicherheits-massnahmen, wie beispielsweise Brandschutz, eine Rolle, um zu gewähr-leisten, dass Daten vor externen und internen Bedrohungen geschützt sind.

Sicherheit in Rechenzentren ist ein zentrales Element

Die Kontinuität eines Unternehmensist eine von zahlreichen Herausforde-rungen. Mit am meisten gefährdet istdie Informationstechnologie (IT). Diemeisten Unterbrechungen in einem Re-chenzentrum – geschätzte 75 Prozent –sind auf menschliche Intervention, ent-weder unbeabsichtigt oder böswillig,zurückzuführen. Derartige Unterbre-chungen können auf nicht adäquateZugriffsrichtlinien oder -technologienbzw. auf ihre mangelnde Einhaltungoder Akzeptanz hindeuten. Um die Si-

Schutz von Datenfür sicheren Betrieb

Urs Iten* tuation nachhaltig zu verbessern, mussman also zunächst die Gründe verste-hen. Möglicherweise sind die Richtli-nien für den Arbeitsalltag untauglich,oder es herrscht eine Mitarbeiterkulturvor, in der Risiken ignoriert oder miss-verstanden werden.

Laut HDI-Gerling, einem führendenIndustrieversicherungs- und Sicher-heitsberatungsunternehmen, kommt beiHerstellern, die dem Just-in-time-Kon-zept folgen, oft innerhalb von 24 Stun-den nach Verlust der Datenverarbei-tung der gesamte Betriebsablauf zumErliegen. Bei Banken und ähnlichen

Organisationen dauert es nur einein-halb Tage länger, bis die Geschäftestillstehen. Für zahlreiche Institutionenwie Banken und Kliniken liegen dieFolgen einer Nichteinhaltung von Zu-trittskontrollrichtlinien klar auf derHand. Sie gehen über eine reine phy-sische Bedrohung hinaus – man denkenur an die Folgen von gelöschten, ge-stohlenen oder manipulierten Daten.Verfälschte Forschungsdaten in derPharmaindustrie zum Beispiel könnendramatische Folgen haben – von Verzö-gerungen der Produktion bis hin zuQualitätsproblemen, die einen Produkt-rückruf nach sich ziehen. Zu den höchs-ten Risikofaktoren zählen Regulierungund Compliance, besonders betroffensind hier das Bankwesen und die Life-Science-Branche. Einschlägige Vorfällekönnen dem Ruf eines Unternehmensschweren Schaden zufügen und sichlangfristig negativ auf seine Innova-tionsfähigkeit und seinen Gewinn aus-wirken.

SystemintegrationElektronische Schutz- und Sicherheits-lösungen tragen dazu bei, ein Rechen-zentrum und damit das gesamte Unter-nehmen zu schützen – die Verfügbar-keit der Anwendungen, die Vertraulich-keit, die Integrität und letztendlich sei-ne Funktionsfähigkeit. Richtlinien zurZutrittskontrolle sind hier eine grund-legende Voraussetzung, und es müssenSysteme vorhanden sein, die Sicher-heitsverletzungen erkennen und mel-den. Zutrittskontrolllösungen auf Un-ternehmensebene, kombiniert mit de-dizierten Zugriffsrechten, stellen stand-ortübergreifend sicher, dass die richtigePerson zur richtigen Zeit Zutritt zumrichtigen Gebäudebereich hat, ein-schliesslich dem Rechenzentrum.

* Urs Iten, Market Manager Data Centers, SiemensBuilding Technologies

Durch Integration dieser Systeme in Besucherverwaltungssystemekann zudem das Management von Lieferanten und Auftragneh-mern vor Ort verbessert werden – ein besonders heikler Punkt fürRechenzentren, die rund um die Uhr in Betrieb sind und daherhäufig sehr komplexe Wartungszeitpläne haben.

Die Integration von Schutz- und Sicherheitsmassnahmen ist inder Tat eine der besten Methoden, um unternehmenskritische Da-ten zu schützen und damit die Betriebssicherheit zu wahren. Diezentrale Verwaltung betrieblicher Systeme sorgt für eine effizienteund dynamische Nutzung von Ressourcen, und zwar durch geziel-tes Bereitstellen dort, wo sie benötigt werden. Mithilfe von Gefah-renmanagementsystemen lassen sich Brandschutz und Sicherheitintegrieren. Dadurch wird eine zentrale Überwachung und Alarm-verarbeitung von Daten aus unterschiedlichen Quellen möglich,z. B. aus Branderkennungs-, Videoüberwachungs-, Zutrittskon-troll- und Einbruchmeldesystemen.

Die Integration von Brandschutz und Sicherheit hat zahlreicheVorteile: Dank Videoüberwachung wird die Gefahrenzone inEchtzeit angezeigt, sodass die Situation sofort erfasst und beurteiltwerden kann. Integrierte Zutrittskontrollen überwachen dieFluchtwege und helfen beim raschen Öffnen oder Schliessen vonTüren, ein wichtiger Aspekt des Evakuierungsprozesses. Integrier-te Einbruchserkennung bedeutet, dass Daten und elektronischeGeräte nicht nur vor Feuer, sondern auch vor Diebstahl oder Sa-botage geschützt sind. Alle diese Funktionen lassen sich in einereinzigen Zentrale vereinen, die das Personal bei einem VorfallSchritt für Schritt durch die durchzuführenden Massnahmen führt.Die integrierte Ansicht des Geschehens hilft nicht nur, einen Vor-fall zu lösen, sondern bietet auch die Möglichkeit, aus Vorfällen zulernen. Ein solcher Anpassungsprozess ist in den extrem dynami-schen Risikolandschaften der heutigen Geschäftswelt ein nicht zuunterschätzender Vorteil. Obwohl Schutz und Sicherheit kein di-rekter Bestandteil des IT-Betriebs sind, tragen sie zur Kontinuitäteines Rechenzentrums bei.

Aktive EnergieverwaltungDatencenter benötigen Überwachungs- und Leitysteme, um ver-folgen zu können, wie viel Energie wo verbraucht wird. DerartigeSysteme bieten integrierte Mess- und Überwachungsfunktionen,die eine Vielzahl von Ereignissen erkennen und darauf reagierenkönnen. Dies trägt zur Reduktion des Energieverbrauchs bei undgewährleistet, dass in Situationen, in denen der Betrieb des Daten-centers gefährdet ist, ein Alarm ausgelöst wird.

Integrierte Systeme überwachen nicht nur die Kühlleistung,sondern auch eine Vielzahl weiterer Faktoren, die sich auf den Ge-samtenergieverbrauch auswirken können. Eine Hauptanforderungdieses Ansatzes der aktiven Energieverwaltung ist Transparenz beiden Lastflüssen. Momentaner Verbrauch und aktuelle Lastflüssemüssen anhand von Stromüberwachungsgeräten, E-Zählern undkommunikativen Leistungsschaltern analysiert werden. ÜberKommunikationsschnittstellen können diese Geräte in übergeord-nete Gebäudeautomations- und Energieverwaltungssysteme einge-bunden werden, die zur Überwachung und Steuerung Daten ausden Gebäudeleit-, Brandschutz-, Sicherheits-, Beleuchtungs- undStromversorgungssystemen integrieren und so eine umfassendeBetrachtung der Energieeffizienz ermöglichen. Von den Gebäude-automationssystemen können anhand der Daten von den Prozess-einheiten, die die von den Feldgeräten gelieferten Werte aufzeich-nen, Energieberichte erstellt werden. Aus einer Vielzahl unter-schiedlicher Berichte lassen sich dann Trends ableiten, aus denenbeispielsweise Energieverbrauch, Energiekosten, CO2-Emissionenund Komfortanforderungen hervorgehen.

Der Trend zu integrierten Systemen bedeutet ganz klar einen zu-nehmend «intelligenten» Umgang mit Brandschutz- und Sicher-

LiSA – Höchstleistungen immodernen RechenzentrumHUBER+SUHNER kombiniert 25 Jahre Erfahrung im Fasermanagement und in der Verbinderentwicklung zu hochwertigen und installationsfreundlichen Ver-bindungssystemen. Unsere passiven Verbindungs- lösungen sind rund um die Welt in High Density Rechenzentren installiert.

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heitsvorfällen. Zentral ist dabei eine offe-ne Architektur mit standardisierten Pro-tokollen, die die nahtlose Zusammenar-beit unterschiedlicher Systeme – oft vonunterschiedlichen Herstellern – ermögli-chen. Dazu zählen Sicherheit, Personen-schutz einschliesslich Benachrichti-gungs- und Warnsysteme, Heizung,Lüftung, Klima und Beleuchtung sowieEnergiemanagementsysteme. Im Sicher-heitsbereich ist der Begriff «Konver-genz» derzeit in aller Munde. Er beziehtsich nicht nur auf die Verzahnung vonSystemen, die in einer offenen Architek-tur interagieren, sondern auch auf dieKoppelung von physischer Sicherheitund IT-Sicherheit. TechnologischeFortschritte im Bereich Videomanage-ment, Netzwerkkameras, Aufnahmege-räte, intelligente Zutrittskontrolle undManagementsoftware haben dazu beige-tragen, dass Sicherheitsanwendungenvollen Nutzen aus dem IP-Netzwerk zie-hen können.

Künftig werden solche Systeme nochenger verzahnt werden. Bei diesen Sys-temen der Zukunft nutzt ein zentralesSystem voll integrierte, multimodaleTechnologien. Wenn Systeme in derLage sind, alle relevanten Daten zuanalysieren, die von Tausenden vonSensoren und Feldgeräten und den ineinem Gebäude installierten Manage-mentsystemen erfasst wurden, dann isteine echte nachfragegesteuerte Reak-tion auf Vorfälle möglich. Je nach Art,Umfang und Priorität eines Vorfallslösen diese Daten automatisch die re-levanten Systemreaktionsmechanismenaus. Ausserdem ermöglichen sie dieautomatische Bereitstellung dynamischaktualisierter und zielgerichteter An-weisungen an alle Beteiligten, damit siesich entweder unverzüglich in Sicher-heit bringen oder auf Basis der relevan-ten Informationen zur aktuellen Lageschnell und effizient eingreifen können.Die Vorteile solcher Lösungen liegen auf

der Hand: Sie sorgen dafür, dass es inUnternehmen nicht zu einer Betriebsun-terbrechung kommt. Die Interventionerfolgt schneller dank Bereitstellung um-fassender Informationen zur aktuellenSituation. Durch automatisches Auslösender einschlägigen Systeme, zum Beispieldurch Aktivieren der Löschanlagen,kann unverzüglich auf den Vorfall re-agiert und Kollateralschäden können mi-nimiert werden. Das heisst, die Gebäu-desicherheit wird rascher wiederherge-stellt, oder Türen mit Zutrittskontrollewerden versperrt. Ausserdem werden al-le ergriffenen Massnahmen und Abläufeprotokolliert, was zu einer zügigen Wie-derherstellung nach dem Störfall beitra-gen kann. Auch das Management vonVersicherungsansprüchen und des Haf-tungsrisikos gehören zu den Folgeaktivi-täten eines Vorfalls. Ein weiterer wichti-ger Vorteil ist die kontinuierlicheVerbesserung von Richtlinien und Ab-läufen im Hinblick auf Sicherheit undGeschäftskontinuität.

Kohärentes RisikomanagementVorfälle treten selten isoliert auf. Brän-de ebenso wie politische Unruhen kön-nen sich zu einem Sicherheitsrisiko ent-wickeln, Naturkatastrophen ziehen eineganze Reihe potenzieller Risiken nachsich. Viele Vorfälle haben weitreichen-de Konsequenzen und lösen eine ganzeKette von Ereignissen aus, die den ur-sprünglichen Vorfall noch potenzieren.Unternehmen müssen den Zusammen-hang zwischen diesen Vorfällen erken-nen und genau wissen, welchen Risikensie ausgesetzt sind. Darauf aufbauendmüssen sie Systeme implementieren,die auf alle potenziellen Vorfälle raschund umfassend reagieren können. Intel-ligent-Response-Systeme können wirk-sam auf solche Vorfälle reagieren undso Risiken verringern und dazu beitra-gen, dass selbst unter schwierigsten Be-dingungen die Geschäftsaktivitäten wei-terlaufen können.

Rechenzentren sind das Rückgrat fürdie Business Continuity – zu Recht, dennDaten haben im gesamten Geschäftsbe-trieb eine elementare Rolle. Unterneh-men dürfen nie das Gesamtbild aus demAuge verlieren. Dazu brauchen sie Tech-nologiepartner, die ihnen helfen, unter-nehmensweite Richtlinien und Prozessean mehreren Standorten auf flexibleWeise zu kombinieren, um jederzeit op-timal auf Risiken reagieren und entspre-chende Reaktionsmechanismen imple-mentieren zu können.

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Der Stromverbrauch in Rechenzentren (RZ) und Serverräumen (SR) ist ein erhebli-cher Energie- und Kostenfaktor. Im Durchschnitt fällt rund die Hälfte des Stromver-brauchs von Rechenzentren für die IT-Infrastruktur an, d. h. für Raumkonditionie-rung, Wärmeabführung und unterbrechungsfreie Stromversorgung (USV).Energetische Verbesserungen in diesen Bereichen können in der Regel wirtschaftlichdurchgeführt werden, ohne die Verfügbarkeit der IT-Prozesse zu gefährden.Das Förderprogramm PUEDA unterstützt planerische, betriebliche, bauliche undtechnische Massnahmen zur Reduktion des «Power Usage Effectiveness» (PUE).

Dazu zählen unter anderem:• Integrale Planung inklusive Abwärmenutzung• Gleichstromtechnik• Nutzung von Free Cooling• Variable Regelung der Luftmengen• Trennung der Kalt- und Warmgänge• Einhausung der Serverracks• Teillastoptimierung der USV• Lichtsteuerung• Effiziente Geräte und Komponenten (Pumpen, Kältemaschinen, Rückkühler)• AutomationDem Programm stehen Mittel von insgesamt 1 Million CHF zur Verfügung, die bisins Jahr 2013 ausgeschüttet werden. www.pueda.ch

Mit Förderprogramm Kosten und Energie sparen

Weltweite Zunahme der installierten Server und RZ-Kosten seit 1996. (Graphik: e-shelter)


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Feuer, Erdbeben, Überschwemmung oder ein kompletter Stromausfall – dies sind zwar seltene Phänomene in un-seren Breitengraden, aber dafür Situationen, die ein komplettes Rechenzentrum ausser Betrieb setzen können.Um die Einsatzfähigkeit ihrer IT-Systeme selbst unter solchen Umständen zu garantieren, setzen Firmen die aufHochverfügbarkeit angewiesen sind, auf Metrocluster. Diese schalten beim Ausfall eines Rechenzentrums einfachauf ein zweites Rechenzentrum um.

Absicherung kompletter Rechenzentren

Redundanz ist der Schlüssel zu Hoch-verfügbarkeit, das gilt auch für den Ext-remfall, in dem man ein ganzes Re-chenzentrum vor Stromausfällen undKatastrophen schützt. Ein Metroclusterist im Grunde genommen ein auf zweioder mehr Standorte auseinandergezo-genes lokales Cluster, bei dem ein lokalgespiegelter Speicher zum Einsatzkommt. Ein Metrocluster kann so ge-staltet werden, dass kein einziger Pointof Failure bestehen bleibt, und mit derPrämisse, dass ein einzelner Hardware-ausfall noch kein Umschalten zwischenden Sites notwendig macht. Der grössteVorteil eines Metroclusters besteht dar-in, bei einem Problem automatisch,ohne Eingreifen eines Administrators,auf die Alternative umzuschalten. BeimEinsatz von asynchroner Replikationmüsste ein Mensch entscheiden, wannund ob umgeschaltet wird. Dies würdewiederum einen vorher definiertenNotfallplan bedingen. Eine Automati-sierung dieses Prozesses kann dagegeneine durchgängige Uptime für Applika-tionen garantieren.

Pro Standort besteht das Konzept auseinem Storage Layer, der jeweils lokalhoch verfügbar ausgelegt ist – d. h. je-weils ein Cluster mit zwei Nodes. DieserCluster stellt den Festplattenspeicher fürdie Service Nodes zur Verfügung. DieService Nodes spiegeln jeweils ihre Da-

Lebensversicherungfür das Rechenzentrum

Heiko Wüst* ten zwischen den beiden Standorten undalle vier Nodes gehören zu einem stand-ortübergreifenden 4-Node-Cluster.

Ein voll Metrocluster bietet zahlrei-che Vorteile:• Keine Ausfallzeiten wegen Upgrades,

weder für Hardware noch Software• Einfacher Aufbau und Verwaltung• Vollkommener Schutz aller unter-

nehmenskritischen Daten• Automatisches und manuelles

Fail-over

Um einen Metrocluster aufzubauen,sollten zwei Bedingungen erfüllt sein:Die Leitungen zwischen den Rechen-zentren müssen sich durch eine sehrniedrige Latenz auszeichnen und zwei-tens sollten die Entfernungen rund 50Kilometer nicht überschreiten, dadurch die Entfernung auch die Latenz-zeiten steigen und höhere Latenzen dieLeistung des Gesamtsystems beein-trächtigen.

In den USA, wo Standorte oft Tau-sende von Kilometern voneinander ent-fernt sind, besteht aus diesem Grund inden meisten Fällen überhaupt keinetechnische Möglichkeit, ein Metroclus-ter einzusetzen und das Konzept istdort daher kaum bekannt. Die Idee ei-nes Metroclusters orientiert sich an eu-ropäischen Gegebenheiten, wo Unter-nehmen oft mehrere Niederlassungenund Rechenzentren haben, die nur we-nige Kilometer voneinander entferntsind. Hier können viele Unternehmenmit relativ geringen Investitionen dieVerfügbarkeit ihres Clusters auf einsehr hohes Niveau heben.

Szenarien eines Systemausfalls undLösung durch MetroclusterEin Cluster hat zahlreiche Schwach-stellen. Ziel eines Metroclusters ist,für jeden Schwachpunkt automatischeRückfalllösungen bereitzustellen, umeine Auswirkung auf Applikationen zuvermeiden oder diese zumindest starkeinzuschränken. Im Folgenden werdensieben Ausfallszenarios und ihre Fol-gen am Beispiel eines Metroclusters,aufbauend auf ZFS-Technologie, dar-gestellt.

Ausfall einer Festplatte: Fällt eine Fest-platte aus, hat dies für den operativenBetrieb so gut wie keine Folgen. DerAdministrator tauscht die Platte im lau-fenden Betrieb aus, die Daten der de-fekten Platte werden einfach wiedersynchronisiert.

Ausfall eines wichtigen Komponenten inden Disk-Shelves: Das Multi-pathing derStorage Nodes sorgt beim Ausfall einesSAS Kabels, SAS-HBAs oder Expan-ders dafür, dass alle Services ohne Un-terbrechung online bleiben. Der Admi-nistrator ersetzt die Teile im laufendenBetrieb.

Ausfall eines ganzen Disk-Shelves: DieVerteilung der RAIDZ-2-Festplatten-verbünde werden so zwischen denJBODs verteilt, dass auch ein komplet-ter JBOD-Ausfall verkraftet wird. Gehtnach einem Ausfall eines JBODs dieserwieder online, so werden nur die bis da-hin veränderten Daten synchronisiert.Alle Services bleiben so ohne Unterbre-chung online, ohne dass ein nennens-werter Einbruch der Performance zuerwarten ist.

* Heiko Wüst ist Diplom-Ingenieur der Elektro-technik und Sales Engineer bei Nexenta Systems.


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Ausfall eines Storage Nodes: Beim Aus-fall eines kompletten Servers der Sto-rage Nodes übernimmt ein zweiter Ser-ver am selben Standort die Aufgabendes defekten Servers innerhalb wenigerSekunden. Obwohl der I/O-Daten-strom kurzzeitig aussetzt, welches vonden Service Nodes im oberen Bereich

bemerkt wird, werden diese Aussetzernicht an die Anwendungen weiterge-reicht, da zu jeder Zeit noch der Spiegelzum zweiten Standort vorhanden ist.

Ausfall eines Switches, Kabels oder FibreChannel-HBAs zwischen Storage Nodesund den oberen Service Nodes: Auch diesesSzenario wird durch Multi-pathing derService Nodes bewältigt. Ein Fail-overauf das andere Rechenzentrum ist nichtnotwendig und die Performance derApplikationen wird nicht merklich be-einträchtigt.

Ausfall eines Service Nodes: Bei einemkompletten Ausfalls eines Service-No-des kommt es bei der Nutzung von ZFSnur zu einer kurzen, einige Sekundendauernden Unterbrechung des I/O-Stroms an die Applikationen. Die Um-schaltzeit ist abhängig von der Anzahlder Services wie NFS Shares, CIFS-Shares, iSCSI-Targets. Sie ist dagegenunabhängig von der Datenmenge, daZFS-Technologie im Gegensatz zu an-deren Systemen nie einen kompletten«File System Check» durchführen

muss. Für die Applikationsserver ist die-se Umschaltung transparent, im Fallevon Fiber Channel müssen die Applika-tionsserver vom Betriebssystem einenALUA-fähigen Multi-pathing-Treibermitbringen, was heutzutage oft Stan-dard ist. Das Cluster wird so konfigu-riert, dass die Services immer zuerst auf

den lokal benachbarten Node umgezo-gen werden, um ein Site Fail-over nurfür den kompletten Ausfall eines Stand-ortes nötig zu machen.

Ausfall eines kompletten Standorts: Imschlimmsten anzunehmenden Fall fälltein kompletter Standort aus. Erst indiesem Fall nutzt der Metrocluster dieRedundanz des Rechenzentrums für einFail-over und der zweite Standort über-nimmt alle Services. Den Anwendungs-servern stehen somit alle Dienste zurVerfügung, wenn auch nur auf derHälfte der Service Nodes, d. h. mit ein-geschränkter Performance. Da in die-sem Fall allerdings auch das Spiegeln,Lesen und Schreiben zwischen denStandorten wegfällt, verbessert sich dieLatenz, was zum Beispiel bei Datenban-ken sogar zu besserer Performance füh-ren kann. Geht der ausgefallenenStandort wieder online, wird niemalsder komplette Datenbestand zurückge-spielt, sondern nur alle bisher dahin ge-änderten Daten.

Vermeidung eines «Split Brains»Um bei einem einfachen Ausfall derVerbindungen zwischen den Rechen-zentren nicht zu undefinierten Zustän-den (Split Brain) zu gelangen, wird einZFS-Metrocluster wie folgt implemen-tiert:• Bei undefinierten Zuständen wird

nicht auf Verdacht ein automatischesUmschalten zwischen den Sites aus-geführt. Services bleiben zuerst dort,wo sie bisher liefen, online. Ein Ma-nuelles eingreifen des Administratorsist mit einem Mausklick natürlichmöglich.

• Volume Service Lockung sorgt dafür, dass bei einem einfachen Netzwerk-ausfall zwischen den Sites dieser auchnur als Netzwerkausfall erkannt wird.

• Ein Cloud Bacon Repeater sorgt da-für, dass die beiden Standorte gegen-seitig den «Herzschlag» des anderenhören und über dessen Zustand in-formiert sind.

• End-to-end-Prüfsummen über den gesamten Datenbestand hinweg sor-gen dafür, dass fehlerhafte Datenautomatisch gefunden und mittels derParität repariert werden können.

• Das Copy-on-write-Verfahren sorgt dafür, dass beim Schreiben neueDaten nicht den alten Datenblocküberschreiben. Stattdessen wird einneuer Block zugewiesen und dieMetadaten als Referenz des Originalsändern sich, um auf den neuen Blockzu verweisen. Auf diese Weise sindDaten in ZFS stets konsistent.

Hoch verfügbare Rechenzentren sindheute das Rückgrat zahlreicher Unter-nehmen und sie investieren hohe Sum-men in ihre Geschäftstätigkeit. Für alleUnternehmen, die ohnehin zwei Stand-orte innerhalb von 50 Kilometern Um-kreis besitzen oder die Ressourcen ineinem von Dienstleistern betriebenenRechenzentrum in Anspruch nehmenkönnen, ist ein Metrocluster eine geeig-nete Methode, ihre Systeme unter allenUmständen zugänglich und aktiv zuhalten.

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Schematischer Aufbau eines Metroclusters über zwei Orte hinweg.

InnovationInformation

Aktualitätwww.elektrotechnik.ch


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Was Claude Shannon (1916–2001) als Shannon-Hartly-Gesetz postulierte,wird nun zum Problem der Highspeed-Übertragung bei den neuen40-GBase-T-Verkabelungen. Blaues Rauschen und höhere Bandbreiteführen zu Überlegungen, welche die bis heute in der Normierunggemachten Aussagen infrage stellen.

Für die Übertragung von 40 GBase-Tmüsste eine Bandbreite von 2000 MHzvorgesehen werden. Das ist eine enormhohe Hürde. Die Verkabelung überTwisted Pair startete 1990 mit 10 Ba-se-T und 2006 kam 10 GBase-T aufden Markt.

40-GBit-EthernetNun stellt sich die Frage, ist denn ein40-GBit-Ethernet überhaupt nötig undsinnvoll? Die Implementierung von 10-GBit-Ethernet ist bis heute in Büroum-gebungen noch nicht erfolgt. Die Ver-kabelung wird zwar für 10-GBit-Ether-net ausgelegt, betrieben werden dieNetze jedoch zu 90 Prozent noch mit1-GBit-Ethernet.

Für Rechenzentren stellt sich dieFrage nicht. In dieser Umgebung istder Bedarf an Bandbreite ungeheuer.Mit Glas ist 40 GBit/s kein Problem,hingegen für Kupferkabel wären neueStecker nötig. Es stellen sich die Fra-gen: Lassen sich 40 GBit/s weiter über100 m Kupfer übertragen? Reichen diebekannten Kabel- und Steckernormenaus oder wird es neue Definitionen undProdukte geben? Wo wird die Grenz-frequenz liegen? Wenn nur Technikerin den Normungsgremien etwas zu sa-gen hätten, würde eine Lösung schnellgefunden. Weil aber viel Politik imSpiel ist, wird es schwierig. Die Unter-stützung von 100 m gilt bei heutigemStand der Technik als zu kompliziert.

IEEEMehrere Untersuchungen haben erge-ben, dass in Rechenzentren weit gerin-gere Reichweiten ausreichen und dahereine Reduzierung auf 25 m oder 50 mpraxisgerecht ist. Ausserdem führt jedereingesparte Meter zu einer Reduzie-rung der Energiekosten. Die Techniker

Quo vadis EthernetMit Steckern und Kabeln von BKS wird 40 GBase-T schon vorweggenommen

erwarten ungefähr eine Verdoppelungder Energiekosten pro weitere 12 mKabellänge. Bezüglich der einzusetzen-den Frequenzen sind derzeit verschie-dene Werte zwischen 800 MHz, 1600MHz und 2000 MHz im Gespräch.Höhere Frequenzen erlauben eine ein-fachere Kodierung, bedingen jedocheinen erheblichen Mehraufwand an

Netzwerktechnik (Kabel und Stecker-system). Höhere Frequenzen bedeutenauch höhere Dämpfung und mehrStromverbrauch sowie grössere Störan-fälligkeit. Tiefere Frequenzen benöti-gen höhere Kompressionen, bringendadurch eine massiv höhere Störanfäl-ligkeit mit sich und erfordern zudemteure und komplexere Transceivers.

ISO/IECDie Experten der ISO/IEC, dem inter-nationalen Gremium für Verkabelung,arbeiten an einer Studie, um der IEEEdie Wahl des geeigneten Kabelmediumszu vereinfachen. Vereinfacht lässt sichfesthalten: Eine Kat.-7A-Verkabelung

benötigt bei 1600 MHz keine Kom-pression, dafür einen hohen Hardware-aufwand. Eine Verkabelung nach Kat.6A verlangt einen mittleren Kompres-sionsaufwand und bestehende Kabel-und Steckertechnik wäre möglich.

TIAEs ist auch noch eine Kat. 8 im Spiel,bei der würde man mit 2000 MHzarbeiten. Allerdings sind hier vieleProbleme ungelöst.

FazitAuf dem Markt sind schon heute Kom-ponenten verfügbar, die mehr leistenkönnen, als die Kategorie-7A-Norm spe-zifiziert. Der MMC3000pro der BKS ar-

beitet bis 2400 MHz problemlos. Da dieNormierung sich nicht immer nach demtechnisch Machbaren oder schon Beste-hendem richtet, ist zu vermuten, dass je-de andere Spezifikation für 40 GBase-Tin der Leistungsfähigkeit eher geringerausfallen wird. Oder noch einfacher for-muliert, Anwender, die mit der BKS-Technik schon heute arbeiten, sind auchfürs nächste Zeitalter von 40 GBase-Tgerüstet.

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Stecker von BKS erlaubt seit Jahren auch 40 GBase-T.

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Der bahnbrechende Fiberoptikverbinder LC-XD (pat.) verdoppelt die Dichteder Fasern pro Rack und verbessert das Handling in FTTH Central Officesund Rechenzentren. Entwickelt vom Schweizer Unternehmen Huber + Suh-ner, reduziert der neue Verbinder den Platzbedarf für Patchkabel und hilft,die Kosten zu reduzieren sowie die Effizienz zu verbessern.

Huber + Suhner, international, führen-der Hersteller von Komponenten undSystemen für die elektrische und opti-sche Verbindungstechnik, hat den LC-XD-Fiberoptikverbinder, verfügbar inSimplex- und Duplex- (Uniboot) Versi-onen, neu entwickelt. Er ermöglichteine Packungsdichte von bis zu 4032Fasern in einem Rack. Der Stecker ver-fügt über einen starren, verlängertenHebel und einen innovativen Push/Pull-Mechanismus – dies ermöglichtauch bei höchster Packungsdichte nochein effizientes Handling. Sowohl für dieInstallation als auch für den Unterhaltsind die LC-XD-Verbinder auch bei

LC-XD: Handlingund Dichte besser

LC-XD maximiert Faserdichte und optimiert Handling

höchster Portdichte leicht erreichbarund können ohne Probleme ange-schlossen und getrennt werden.

Platz oft sehr knappFür Netzwerkanwendungen mit ihrenständig steigenden Anforderungen andie Packungsdichte werden Produktewie der LC-XD die Raumbedürfnissein Rechenzentren reduzieren. Die zweiwichtigsten Faktoren, welche die pas-sive Infrastruktur beeinflussen, sindgrundsätzlich Platzbedarf und Handha-bung. Beides kann bei nicht optimalerAusführung zu stark steigenden Kostensowohl bei der Installation als auch im

Unterhalt führen. Umgekehrt heisstdies, dass die optimale Lösungsgestal-tung (LC-XD sowie aufeinander abge-stimmte Uniboot Kabel und Kabelend-verschluss) die Leistung pro Rackerhöht – gleichzeitig aber auch die Ins-tallationszeit reduziert.

Patrick Zaina, Product Manager beiHuber + Suhner AG, erklärt: «Die Ver-fügbarkeit von Raum für die Infrastruk-tur ist immer eine Herausforderung,sowohl in städtischen Netzen wie inländlichen Gebieten, und dies hat er-hebliche Auswirkungen auf die Kostenfür den Betrieb von Central Offices fürFTTH-Dienste und Rechenzentren.Packungsdichte ist ein kritischer Faktorund war darum die Basis für die Ent-wicklung unserer neuen LC-XD-Fibe-roptikverbinder. Dieses neue Produktkombiniert extreme Dichte mit ausge-zeichnetem Handling.»

Die Simplex-Version des LC-XD-Verbinder ist besonders geeignet fürden Einsatz in FTTH-Netzwerken, indenen im Allgemeinen pro Haushalteine einzelne Faser erforderlich ist. DieAnschlüsse können in zwei Richtungenaneinandergereiht werden und sindsteckbar auch bei indirektem Berühren.Der LC-XD-Uniboot-Duplex-Verbin-der ist vor allem für den Einsatz in Re-chenzentren entwickelt worden. DieserAnschluss ermöglicht «Polarity Flip-ping» ohne den Einsatz von zusätzli-chen Werkzeugen.

Kompatibilität gewährleistetFür Anwender, die bereits Systeme imEinsatz haben, ist wichtig, zu wissen:LC-XD-Anschlüsse sind kompatibelmit Standard-Adaptern, Mini-LC-Adap-tern und -Transceivern.

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Der Fiber-optikverbin-der LC-XDermöglichteinePackungs-dichtevon bis zu4032 Fasernin einemRack von220 cmHöhe,30 cm Tiefeund 90 cmBreite.


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Die NIN 2010 und die Neuerungen gegenüber den früheren Versionen scheinen sich etabliert zu haben. Offen-sichtlich ist auch der Vorrat an grünen Installationsdrähten aufgebraucht und was «freizügig verwendbar» bedeu-tet, ist auch allen klar. Im Hintergrund arbeiten aber die Technischen Normenkommitees des CENELEC und CESfleissig weiter. Einige Euronormen wurden überarbeitet und zum Teil ganz neu gestaltet. Insbesondere die Normfür Herstellung von Schaltgerätekombinationen wurde wesentlich geändert. Aber auch Herstellernormen müssensich nach dem Stand der Technik ausrichten, zum Beispiel wenn es sich um Neuentwicklungen von RCDs handelt.Mehr dazu in nachstehenden Fragen und Antworten.

Fragen und Antworten zu NIN

Schaltgerätekombination ohneKonformitätserklärung

Im Zusammenhang mit der neuen Normfür Schaltgerätekombinationen, sind beiuns ein paar Unklarheiten entstanden. EinStreitpunkt ist bei uns die Konformitäts-erklärung von kleinen Installationsvertei-lern. Auf dem Sina gibt es die Möglichkeit,dass man die Prüfung nach der EN 61439ankreuzt. Das heisst, dass man die Schalt-gerätekombination z. B. im Laufe einerSchlusskontrolle prüfen und dies im Sinavermerken kann. Heisst das auch, dass aufeine Konformitätserklärung verzichtet wer-den kann? Das kann ja wohl nicht sein,dass dann zum Beispiel ein Schaltanlagen-bauer die Verteiler ohne Prüfung und Pro-tokoll ausliefert und dies dann der Elektro-Sicherheitsberater im Laufe einerSchlusskontrolle tun muss. Wie sieht esdann mit der Schutzleiterprüfung mit ei-nem Messstrom von 10 A aus, wie sie ei-gentlich von Herstellern einer Schaltgeräte-kombination gemacht werden muss? (S. A.per E-Mail)

In letzter Zeit mehren sich die Anfra-gen bezüglich der neuen Norm fürSchaltgerätekombinationen. Die EN61439-1 befindet sich im Moment inder Übergangsfrist, siehe Abbildung 1Aund löst die bestehende EN 60439 ab1. November 2014 gänzlich ab. Einewesentliche Änderung in der neuenNorm ist, dass die Begriffe TSK (Ty-pengeprüfte Schaltgerätekombination)und PTSK (Partiell typengeprüfteSchaltgerätekombination) entfallen sind.Neu wird unterschieden zwischen demursprünglichem Hersteller und dem

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David Keller, Pius Nauer

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Hersteller einer Schaltgerätekombina-tion. Der ursprüngliche Hersteller istder «eigentliche Entwickler» einerSchaltgerätekombination, welcher zumBeispiel den Schrank, Schaltgeräte usw.entwickelt und herstellt. Der ursprüng-liche Hersteller muss seine Komponen-ten nach der EN 61439 mit dem soge-nannten Bauartnachweis überprüfen.Dieser Nachweis kann aus verschiede-nen Verfahren wie Prüfung, Berech-nung oder Messung oder durch Erfül-

lung von Konstruktionsregeln erbrachtwerden. Diese Prüfungen sind zum Teilsehr aufwändig. So müssen zum Bei-spiel die Schutzleiter und leitfähigenTeile mit einem Messstrom von 10 AAC oder DC gemessen werden, wobeider Widerstand nicht grösser als 0,1 �sein darf. Wenn ein Schaltanlagenbaueroder auch ein Elektroinstallateur eineSchaltgerätekombination selber kons-truiert und zusammenbaut, also ausAlu-Profilen, PVC-Platten und derglei-

chen einen Schrank oder Aufputzrah-men usw. zusammensetzt, so gilt er alsursprünglicher Hersteller und hat des-halb auch den Bauartnachweis durchzu-führen. Der ursprüngliche Herstellermuss für seine Komponenten eine Kon-formitätserklärung erstellen. Ein weite-rer neuer Begriff ist der «Hersteller derSchaltgerätekombination». Kauft einElektroinstallateur oder ein Schaltanla-genbauer bereits geprüfte Elementeund Betriebsmittel ein und baut und

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verdrahtet diese zu einer Schaltgeräte-kombination nach den Angaben des ur-sprünglichen Herstellers zusammen, sogilt er als «Hersteller der Schaltgeräte-kombination». Der Hersteller derSchaltgerätekombination übernimmt dieVerantwortung für die fertige Schaltge-rätekombination und hat eine Konformi-tätserklärung zu erstellen. Eine Schaltge-rätekombination gilt als Ganzes alsProdukt gemäss der Niederspannungs-Erzeugnisverordnung.

Nimmt ein Hersteller einer Schaltge-rätekombination an Teilen, Konstruk-tionen, Einbauten usw. Änderungenvor, welche nicht den Angaben des ur-sprünglichen Herstellers entsprechen,so wird er für diese Schaltgerätekombi-nation zum ursprünglichen Herstellerund hat die Pflicht, einen Bauartnach-weis zu erstellen. Als Elektroinstallateurbaut man oft kleinere Verteiler zumBeispiel für Einfamilienhäuser undWohnungen zusammen. Hier verwen-det man Systeme, welche durch nam-hafte Firmen angeboten werden, zu-sammen. Man verbaut also Elemente,welche von einem ursprünglichen Her-steller stammen, somit ist man gemässEN 61439 vom Bauartnachweis befreit.Die Befreiung des Bauartnachweisesgilt natürlich nur dann, wenn den An-leitungen des ursprünglichen Herstel-lers Folge geleistet wird. Lässt der ur-sprüngliche Hersteller zum Beispielden Schrank nur bis zu einem Bemes-sungsstrom von 63 A zu, so darf diesernicht mit höheren Strömen betriebenwerden. Der Hersteller der Schaltgerä-tekombination muss nach EN 61439einen sogenannten Stücknachweis er-stellen, daraus ergibt sich für dieSchaltgerätekombination einKonformitätserklärung. Bei kleinen An-lagen, in welchen der Hersteller derSchaltgerätekombination und der Er-steller der Installation die gleiche Per-

son darstellt, kann der Stücknachweisder Schaltgerätekombination auf demSina vermerkt werden. In Abbildung 1B

sehen sie die verschiedenen Prüfungen,die für den Stücknachweis von der EN61439 verlangt werden. Zu einigen

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Punkten möchte ich hier noch Stellungnehmen.

Schutz durch Umhüllungen: Grund-sätzlich wird für den Basisschutz dieSchutzart IP2X oder IPXXB verlangt.Mit einer Sichtprüfung muss dessenEinhaltung überprüft werden, ob diePrüffingersicherheit gewährleistet ist.

Luft- und Kriechstrecken: In kleinenVerteilern ist dies oft kein Problem, so-lange die Leiter isoliert verlegt werden.Werden für die Eingangsverdrahtungblanke Kupferschienen verlegt, ist dar-auf zu achten, dass diese mindestenseine Distanz von 2,25 mm aufweisen.Dies gilt für unsere Spannungen von230/400 V, bei höheren Spannungen istdie Tabelle 1 in der EN 61439 zu be-

achten. Ist die Distanz kleiner als die2,25 mm, ist der Nachweis mittelsStossspannungsfestigkeitsmessung zu er-bringen.

Schutz gegen elektrischen Schlag,Durchgängigkeit der Schutzleiter: Er-staunlicherweise gibt uns hier die Normvor, dass die Schutzleiterverbindungeneiner Sichtprüfung zu unterziehen sind.Des Weiteren sind die Verbindungenstichprobenhaft mittels Nachziehen derSchrauben zu prüfen. Eine Messung desSchutzleiters ist in der Norm nicht ver-

langt. Bei kleinen Verteilern werden oftsämtliche Schutzleiter auf eine Schutz-leiterklemmschiene geführt. Hier bringteine Messung tatsächlich nicht sehrviel. Werden in der Verteilung jedochan verschiedenen Orten Schutzleiter-klemmen eingesetzt, so ist eine Mes-sung des Schutzleiters jedoch mehr alsnur zu empfehlen. Allerdings reicht hierbereits eine saubere Niederohmmes-sung mit einem Messstrom von 200 mAbereits aus (siehe auch Abbildung 1D).

Einbau von Betriebsmitteln: Mit einerSichtprüfung ist zu überprüfen, ob derEinbau und die Kennzeichnung voneingebauten Betriebsmitteln mit denFertigungsunterlagen der Schaltgeräte-kombination übereinstimmen. Dazusind natürlich auch die Bedingungenund Angaben des ursprünglichen Her-stellers zu überprüfen.

Innere Stromkreise und Verbindungen:Vor allem geschraubte Verbindungenmüssen stichprobenartig kontrolliertwerden. Die Beschriftungen von Klem-men müssen mit den Angaben im Sche-ma übereinstimmen. Isolationseigen-schaften: Hier wird unterschiedenzwischen Schaltgerätekombinationenmit einem Bemessungsstrom bis 250 Aund Schaltgerätekombinationen miteinem Bemessungsstrom mit mehr als250 A. Bei Verteilern mit einem Bemes-sungsstrom bis 250 A darf die Überprü-fung des Isolationswiderstandes mit ei-nem normalen Installationstester miteiner Messspannung von 500 VDC ge-macht werden (siehe Abb. 1E). Der Iso-lationswiderstand muss mindestens 1000�/V, bezogen auf die Ver- sorgungs-spannung, entsprechen. In unseren An-lagen mit 230/400 V entspricht dies ei-nem minimalen Isolationswiderstand von0,4 M�. Bei kleinen Installationsvertei-lern wird dieser Wert sicher «locker»eingehalten. Bei Schaltgerätekombinati-onen mit einem Bemessungsstrom von

mehr als 250 A muss eine Prüfung derbetriebsfrequenten Isolationsfestigkeitwährend 1 s durchgeführt werden. DieMessspannung ist für Anlagen mit230/400 V bei 1890 V festgelegt, dieFrequenz muss zwischen 45 und 65 Hzliegen. (pn)

Funktionserhalt beiFluchtwegbeleuchtungen

Wir sind an der Ausführung der Elektro-installationen für ein Geschäftshaus. Beider Auswahl der Kabel für die Fluchtweg-beleuchtung hat uns der Chef eine Kabel-trommel aus dem Magazin bereitgestellt,auf welchem sich ein oranges Kabel mit derAufschrift «FE180» befindet. Nach NIN2010 5.6.3.1 B + E müsste das ja genügen.Für die Notbeleuchtung wird eine Zeit von30 Minuten verlangt. Können wir diesesKabel verwenden? (T. D. per E-Mail)

Um es vorwegzunehmen: Die Angabe«FE 180» ist nicht oder nicht alleinemassgebend! Um Funktionserhalt zugewährleisten, muss z. B. «E 60» aufdem Kabel stehen (siehe Abbildung 2).Nicht zu verwechseln mit der Klassifi-zierung des Feuerwiderstandes aus derVKF-Brandschutznorm!

Die Bezeichnung «FE180» steht alsAbkürzung für «Flammeinwirkungwährend 180 Minuten». Das bedeutet,dass an dem Kabel während 180 Minu-ten bei einer Temperatur von 750 °Cund einem Betriebsstrom von 2 A keinUnterbruch und kein Kurzschluss ent-stehen kann. Dieses Prüfverfahren ist inIEC 60331 geregelt. «E60» bedeutet,dass die Leitung während 60 Minutenfunktionieren kann. Das Kabel ist hieraber alleine nicht in der Lage, dieseGarantie abzugeben, dazu muss es auchnoch entsprechend verlegt werden. DasKabel darf sich für den gefordertenFunktionserhalt im Feuer nicht bewe-

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Kabel für Funktionserhalt.

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Dauer:

Voraussetzung: Dauer:

Elektro-Sicherheitsberater/-in für Elektroinstallateure/-installateurinnen und Elektroplaner/-innen2 Semester, Mittwoch und Donnerstagabend ab 21. August 2013 3 Semester, Mittwoch ab 19. Februar 2014

Elektro-Projektleiter/-in Abschluss als Elektro-Sicherheitsberater/-in 2 Semester, Mittwoch ab 19. Februar 2014

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gen. Die Tragsysteme müssen also ge-nauso lange standhalten und fremdeTeile dürfen nicht auf die Kabel her-abfallen. Eine Fluchtwegbeleuchtungmuss nach VKF-Richtlinie während 60Minuten wirksam sein (in den B + E derNIN 5.6.3 stehen noch 30 Minuten).Sie müssen den Kabelhersteller nachder Prüfung über das Einhalten derdeutschen DIN-Norm 4102-12 fragen,erst diese Prüfbescheinigung ermög-licht Ihnen den Einsatz des erwähntenKabels! (dk)

Was sind Feherstrom-SchutzschalterTyp B+

Sie haben in der Ausgabe NIN-Know-how85 (ET 1/2013, Seite 52, Frage/Antwort6) von RCD Typ B+ «für erhöhten Brand-schutz» geschrieben. Was bedeutet das undwo finde ich entsprechende Anwendungenin der NIN? (W. K. per E-Mail)

Die Hersteller von FI-Schutzschalternsind sehr innovativ und entwickeln im-mer wieder neue Typen, um ein nochhöheres Schutzniveau zu erreichen. Da-bei spielt nebst der sicheren Abschal-tung auch der sichere Betrieb eine im-mer wichtigere Rolle. Die Verfügbar-keit einer elektrischen Anlage muss baldrund um die Uhr gewährleistet sein. Beider ersten Generation von FI-Schutz-schaltern beklagten die Betreiber öfterungewollte Auslösungen, als dies heuteder Fall ist. Die neuesten Errungen-schaften sind die Typen «F», misch-stromsensitiv und «B+», für erhöhtenBrandschutz. Diese beiden Typen sindaber noch so jung, dass sie noch nichtinternational genormt und deshalb auchin der NIN (noch) nicht zu finden sind.Da aber bereits deutsche VDE-Nor-men existieren, werden diese sicher baldauch Einzug in die NIN halten.

Die nun bereits bekannten RCD desTyps B verhalten sich so, dass ihre An-sprechschwelle mit zunehmender Fre-quenz ansteigt. Das kardiologische Risi-ko nimmt mit zunehmender Frequenzab. Wir Menschen ertragen also einenBerührungsstrom von 30 mA mit bei-spielsweise 2 kHz deutlich länger alsmit 50 Hz. Ein Vorteil liegt nun darin,dass FI-Schutzschalter des Typs B Ab-leitströme höherer Frequenzen, wie siegerade bei Frequenzumrichtern undWechselrichtern auftreten, wenigersensibel behandeln, als Fehlerströmemit der Netzfrequenz von 50 Hz. Sokönnen eben auch Antriebe hinter Fre-quenzumrichtern mit RCDs geschütztwerden.

3

RCDs werden aber nicht nur zumSchutz gegen elektrischen Schlag ein-gesetzt, sondern eben auch für denBrandschutz. Für die Entstehung einesBrandes ist es aber im Gegensatz zumRisiko beim elektrischen Schlag uner-heblich, mit welcher Frequenz dieBrandenergie erzeugt wird. Beim Ein-satz eines RCD Typ B 300 mA könntealso ein Ableitstrom mit 2 kHz von z. B.500 mA gar nicht auslösen. Die RCDTyp B+ erfüllen alle Anforderungen desbekannten Typs B, bleiben aber ent-

sprechend der Produktnormen DIN VVDE V 0664-110 (FI-Schutzschalter)bis 20 kHz unterhalb eines Auslösewer-tes von 420 mA und bieten damit einenvorbeugenden gehobenen Brandschutz.In der Grafik 3 sehen Sie die Unter-schiede. ■

[email protected]@elektrotechnik.ch

Unterschiede in der Auslösung allstromsensitive FI Typ B+/Typ B Auslösung RCD Typ B (Beispiel: Siemens SIQUENCEallstromsensitiven FI-Schutzschalter).

Typ B+ 16 bis 80 A.

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Typ B 16 bis 80 A.

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Zur Grundausbildung gehören Materialkenntnisse. Die verschiedenen Stof-fe müssen voneinander unterschieden werden. Das Kennen der grundsätz-lichen Eigenschaften kann mithelfen, Probleme im Einsatz zu erkennen.

Kopftraining für Lernende und Fachleute

Installationspraxis

Die nachfolgenden Fragen gehören zuden folgenden Leistungszielen im Bil-dungsplan des Elektroinstallateurs EFZ:

Bildungsplan L2/2.1.2:• Die Lernenden erläutern die mecha-

nischen, elektrischen, thermischen,

Brain Food

Rico De Boni, Marcel Schöb chemischen und ökologischen Eigen-schaften von berufsbezogenen Werk-stoffen und deren Verwendung.

Aufgabe 910Welche Kontaktmaterialien werden ge-braucht?a) für elektrische Anschlüsse (z. B. an

Klemmen)b) für elektrische Kontakte in Schalt-

geräten

Aufgabe 911Welches Material wird für Isolierbän-der verwendet?

Aufgabe 912Welche Erdermaterialien können mit-einander kombiniert werden. In derTabelle sind die problemlosen Kombi-nationen zu bezeichnen (siehe Bild912).

Aufgabe 913Um welches Material handelt es sichbei der Bezeichnung «GFK»?

Aufgabe 914Welche Isolationsmaterialien werdenverwendet, wenn eine hitzebeständigeLeiterisolation (> 100 °C) gefordert ist?

Aufgabe 915Welche Materialien (siehe Bild 915)werden für die bezeichneten Teile nor-malerweise verwendet?

Aufgabe 916Aus welchen Materialien sind die Ins-tallationsrohre:a) KIRb) KIR hfc) KRFWG (blau)

Aufgabe 917Bei den Kunststoffen wird unterschie-den zwischen:a) Thermoplastenb) Duroplastenc) Elasten

Für jede Gruppe ist die wichtigsteEigenschaft und je ein Produkt der Ins-tallationstechnik aufzuführen.

Aufgabe 918Bei der Installation muss gemäss NIVeine Verkleidung mit einem nichtbrennbaren Material ausgeführt wer-den. Ein entsprechendes Produkt ist ausdem ELDAS-Katalog zu wählen.

Aufgabe 919Um was handelt sich es bei «Glimmer»und wo kommt der Stoff in Elektro-materialien vor?

Aufgabe 912

Aufgabe 915

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Aufgabe 920Die Materialien sind nach ihrer elektri-schen Leitfähigkeit (S/m) zu ordnen.(1 = beste, 5 = schlechteste)• Aluminium• Kupfer• Silber• Eisen• Messing

Aufgabe 921Die Materialien sind nach ihrer Wär-

meleitfähigkeit � (W/mk) zu ordnen.(1 = schlecht, 5 = gut)• Aluminium• Beton• Glas• Holz• Kupfer

Aufgabe 922Die Temperaturabhängigkeiten der fol-genden Widerstände sind auf Bild 922einzuzeichnen:

• Metall• Heissleiter• Kaltleiter

Aufgabe 923Was bedeuten die in Bild 923 aufge-führten neuen Gefahrenzeichen?

Aufgabe 924Für jedes Gefahrenzeichen (siehe Bild923) ist eine grundsätzliche Verhaltens-regel zu notieren.

Elektroplanung

Aufgabe 925Welche Aufgaben übernehmen Bau-herrschaft, Auftraggeber oder Bestellerim Planungs- und Bauprozess?

Aufgabe 926Was beschreibt das vom SIA entwickel-te Leistungsmodell LM 112 (heute SIA112)?

Aufgabe 927Welches sind die wichtigen Aspekte desPlanungs- und Bauprozesses?

Aufgabe 928Wie wird der Planungs- und Baupro-zess gesteuert?

Aufgabe 929Welche Tätigkeiten müssen von einemGesamtleiter im Bereich Architekturübernommen werden?

Antworten zu den Aufgaben 910 bis 929werden ab ca. 17.5.2013 im Dossier BrainFood auf www.elektrotechnik.chveröffentlicht.

Die Antworten zu den Aufgaben 896 bis909 finden Sie jetzt im Dossier Brain Foodauf www.elektrotechnik.ch.

Wo fliesst deine Energie? Finde es raus – Infos zu Lehrstellen bei der BKW-Gruppe gibt es unter:

www.bkw-fmb.ch/lernende

Ichlasse

fliessen.Energie

Aufgabe 923

Aufgabe 922


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Wer Energie effizient einsetzt, spart Geld. In der Schweiz wird rund 45 %der elektrischen Energie gemäss BFE für elektrische Motoren verwendet.Berechnungen des Bundes zufolge könnte bis zu ein Viertel der aufgewen-deten Energie dank energieeffizienten Motoren eingespart werden. DasBeispiel einer Zementfabrik zeigt den Weg.

Energieeffizienz von Motoren – Praxisbericht aus einer Zementfabrik

«Energieeffizienz ist ein Mass für denEnergieaufwand zur Erreichung einesfestgelegten Nutzens (…). Der Vorgangist effizient, wenn ein bestimmter Nut-zen mit minimalem Energieaufwanderreicht wird.» Zwei Untersuchungenzeigen, dass effiziente Motoren ein be-trächtliches Sparpotenzial aufweisen.Der grösste Anteil der Verluste ist aufAsynchronmotore im mittleren Leis-tungsbereich zurückzuführen. Ein Asyn-

Elektrische Energieist ein wertvolles Gut

* Peter Bryner chronmotor unterhalb der Nennlast be-trieben, kann sehr ineffizient arbeiten.Leerlauf, zyklische Belastung, zu gerin-ge Ladung oder übergrosse Motorenverursachen ebenfalls unnötige Ener-gieverluste. Die Energieeffizienz lässtsich bedeutend steigern durch optimaleMotortypen und passende Motorsteue-rungen. Da etwa 95 % der Kosten einesAntriebs über die verbrauchte Energieanfallen, kommt der Neuanschaffungeines effizienteren Motors grosse Be-deutung zu.

BerechnungenDie Zementfabrik hat eine Access-Da-tenbank ihrer Motoren erstellt. Dieseenthält für jeden einzelnen Motor diewichtigsten Daten. Die Wirkungsgradeder Elektromotoren bei Nennleistungwerden gemäss der Norm IEC 60034-30 in drei IE-Effizienzklassen einge-teilt:• IE3: Premium-Wirkungsgrad• IE2: Hoher Wirkungsgrad (alt Eff1)• IE1: Standard-Wirkungsgrad

(alt Eff2)

Für die vorliegende Untersuchungwurden die Motoren in Effizienzklassengemäss ihrem Alter eingeteilt (Bild).Motoren vor 1980 wurden als Eff3, vor1990 als IE1, vor 2010 als IE2 und die-jenigen ab 2010 als IE3 klassiert. DieseEinteilung basiert auf den technischenDaten von www.topmotors.ch (Merk-

Motorenvergleich IE1 mit IE3(www.belvoto.com:Motorenökonomie).

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Alle erfassten Motoren – insgesamt1110 – wurden entsprechend ihrer auf-genommenen Leistung und ihrem Altereiner Effizienzkategorie zugewiesen.Dieser Istwert wurde mit dem Bestwertverglichen. Um Effizienzgewinne be-nennen zu können, muss die jährlicheBetriebsdauer jedes einzelnen Motorserfasst werden.

Mit geringeren Verlusten entstehtauch ein geringerer Temperaturanstiegim Motor, somit erhöht sich die Le-bensdauer der Motorwicklungsisolie-rung und der Lager.

Damit lässt sich postulieren:• Zuverlässigkeit wird erhöht• Ausfallzeit und Wartungskosten

verringern sich• Toleranz gegen Wärmebelastungen

steigt• Toleranz gegenüber Überlastung

steigt• Beständigkeit gegen abnorme Be-

triebsbedingungen – z. B. Unter- undÜberspannung, Phasenasymmetrie,schlechtere Spannungs- und Strom-wellenformen (z. B. Harmonische),usw. - verbessert sich

• Leistungsfaktor wird besser• Geräuschpegel wird kleiner, weil

Lüfter-Leistung geringer sein kann

Basierend auf der Differenz derNennverlustleistung lässt sich die Ener-gieeinsparung abschätzen. Ein guter(IE2) 11-kW-Motor verzeichnet etwa0,4 kW weniger Verluste als ein mittel-mässiger (IE1) Motor. Bei 4000 Jahres-betriebsstunden und einem Strompreisvon 12,5 Rp./kWh ergibt sich darauseine jährliche Einsparung von CHF200.–. Ein IE2-Motor kostet etwa CHF200.– mehr als ein 11-kW-Standard-motor (rund CHF 1000.–). Der teurereMotor macht sich also schon nach ei-nem Betriebsjahr bezahlt.

Lösung: drehzahlvariable AntriebeDer Einsatz drehzahlvariabler Antriebe(Adjustable Speed Drive, ASD) erlaubt,die Motordrehzahl an die jeweiligeLastsituation anzupassen und erschliesstdamit grosse Energieeinsparpotenziale.Bei der Zementfabrik sind variableLastanforderungen für Materialtrans-porte über Förderbänder gefordert.Mittels ASD lässt sich der Energiever-brauch reduzieren und die Leistungsfä-higkeit der Anlagen steigern. Setzt manASD in Kreiselpumpen, Kompressorenund Lüftungsanlagen ein, so senkt diesden Stromverbrauch um bis zu 50 %.Darüber hinaus führen drehzahlgere-gelte Motoren zu einer verbessertenProzessführung, verringertem Ver-schleiss mechanischer Anlagenteile undzur Lärmminderung. Je nach Anwen-dung bringt der ASD-Einsatz auch eineErweiterung des nutzbaren Betriebs-bereichs der angetriebenen Geräte unddie Abschaltung von nicht genutztenMotoren, was die Motorbelastung undIneffizienz verringert.

FazitBedingt durch die häufig hohen Be-triebsstunden im Jahr in einer Zement-fabrik lässt sich die Anschaffung einesenergieeffizienteren Motors (IE3, IE4)meistens in wenigen Jahren amortisie-ren. Folglich lohnt es sich, laufend ineffizienteste neue Motoren zu investie-ren. Für die Zementfabrik bedeutetdies, dass bei den weniger effizientenMotoren ein erhebliches Sparpotenzialvorhanden ist, insbesondere bei denleistungsstarken Motoren mit mehr als1 MW Leistung. ■

Dipl. Elektroinstallateur und MASFHNW EN Bau, er bearbeitet beiElectrosuisse Projekte in den Berei-chen Niederspannungs-Installationenund betreut den Fachbuchverlag.

*Peter Bryner


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Die Entwicklungen der elektrischen Stichsägen mit verbesserterLeistung und Komfort führen dazu, dass auch an die Sägeblätter grössereAnforderungen gestellt werden. Darum ist die Auswahl der Blätterheute gross und fast unübersichtlich.

Werkzeuge

Die Säge für fast allesDie elektrische Stichsäge, 1946 durchAlbert Kaufmann in der Firma Scintillain Solothurn erfunden, ist eines derpraktischsten Werkzeuge für die Monta-ge. Mit einer guten Stichsäge lassen sichdie verschiedenen Werkstoffe wie Holz,fast alle Kunststoffe aber auch Metallealler Art bearbeiten. Ob nur einfacheTrennarbeiten oder ein speziell geform-ter Ausschnitt zu erstellen sind, mit derStichsäge geht es schnell und einfach.

Im Profibereich haben sich die Pen-delhub-Stichsägen etabliert, die Säge-leistung und der Spanauswurf sind ge-genüber alten Werkzeugen verbessert(Bild 72). Die elektronische Drehzahl-regulierung erlaubt die Anpassung aufdas zu bearbeitende Material. Nebenden netzbetriebenen Modellen bietendie Akkuversionen noch mehr Flexibili-tät.

Die Schnitte können präzise undschnell ausgeführt werden. Damit dies

Stichsägeblätter sindunterschiedlich

Rico De Boni so ist, müssen aber die richtigen Säge-blätter gewählt werden. Um ein opti-males Schnittbild zu erhalten, muss dasBlatt auf das Material abgestimmt sein.Die alleinige Unterscheidung zwischenSägeblättern für Holz oder Metall ge-nügt nicht immer. Es ist zwar nichtnötig, für jede Arbeit in der Installationeine «Materialanalyse» durchzuführen,einige Grundregeln sollten aber schoneingehalten werden.

Unterschiedliche FormenWer nur immer mit dem einfachstenUniversalblatt arbeitet, ist sich gar nichtbewusst, welche Möglichkeiten mit derSäge brachliegen. Sofern man richtig

saubere Schnitte erreichen will, gilt esdiejenigen Sägeblätter zu wählen, diefür den jeweiligen Werkstoff speziellgefertigt wurden.

Die zur Auswahl stehenden Sägeblät-ter unterscheiden sich grundsätzlich:• Im Schaft: Zwar sind heute die pro-

fessionellen Maschinen mit dem Ein-nocken oder T-Schaft ausgerüstet(Bild 73), nur ältere Modelle habennoch abweichende Schaftformen.

• In der Länge und Breite: Die meisten Blätter sind 50 oder 75 mm lang, inSpezialausführungen auch ‹ 100 mm.Die Länge ist so zu wählen, dass beioberster Hubstellung das Blatt immernoch 5 mm aus dem Material hervor-

steht. Mit einem breiten Blatt könnengerade Schnitte besser erstellt wer-den, als mit einer schmalen Version.Das schmale Blatt eignet sich dafürzum Sägen von engen Radien. DasDrehen vor Ort ist möglich.

Verschiedene ZähneFür die Zahnungsangaben wird dasMass zwischen den einzelnen Zähnen inmm angegeben. Auch die Ausführungund der Schliff ist für den Schnitt ent-scheidend (Bild 74):a) Die geschränkte Verzahnung ergibt

einen schnellen, aber rauen Schnitt inHolz und Buntmetallen.

b) Die gewellte Verzahnung sorgt füreinen feinen und sauberen Schnitt.

c) Geschränkt und schräg geschliffeneZähne bringen einen schnellen undmittelmässig sauberen Schnitt imHolz.

d) Das konisch geschliffene Blatt mitschräg geschliffenen Zähnen führtsaubere und präzise Schnitte in allenHolzarten und Kunststoffen aus.

Ob Blätter mit einer feinen oder grobenVerzahnung zum Einsatz kommen,richtet sich nach der Materialart und

Pendelhubstichsäge

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T-Schaft

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Verzahnungsart (Quelle: Bosch)

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der Stärke des zu sägenden Materials:• Um das Ausbrechen von Zähnen zu verhindern, müssen immer

mindestens 2 Zähne im Material gleichzeitig im Eingriff stehen.Sind es weniger, ist der Sägeschnitt rau und es vibriert. Mehr als2 Zähne im Eingriff ergeben einen ruhigen Lauf.Bei dickem Material verringert sich aber die Schnittleistung.

Zu beachten:• Am besten arbeitet man immer mit der grösstmöglichsten Zah-

nung für diese Materialdicke.• Faustregel: Die Schnittgeschwindigkeit ist im Metall gegenüber

dem Arbeiten in Holz auf 30-40 % anzusetzen.• Ausrisse an beschichteten Platten und am Holz entstehen bei

Verwendung zu grob gezahnter Blätter.• Die progressive Zahnteilung, eine kleine Zahnteilung hinten

und zur Blattspitze grösser werdend, ergibt für gängige Werk-stoffe eine universellere Anwendung.

Die MaterialienHigh Carbon Steel HCS (Kohlenstoffstahl) kommt in weichenMaterialien wie Weichholz und weichen Kunststoffen zum Ein-satz. Es ist die günstigste Variante. HSS Hochleistungs-Schnell-

schnittstahl wird bei Sägeblättern für Metalle, hauptsächlich beiBuntmetallen und Aluminium verwendet. Ein Bimetall-Blatt BIMhat eine höhere Standzeit. Es besteht aus einer geschweissten Ver-bindung von HCS im Rücken und HSS in der Schneide (Bild 75).In dieser Verbindung ergänzen sich Elastizität und Zähigkeit güns-tig. Die Lebensdauer ist doppelt so hoch als bei HSS-Blättern oderrund zehnmal so hoch wie bei einfachen HCS-Modellen. Diese

besonders biegsamen Sä-geblätter brechen nichtso schnell. Hartmetallbe-stückte Schneiden sind be-sonders leistungsstark underlauben das Schneidenharter Materialien wieglasfaserverstärkte Werk-stoffe, Mineralfaserplattenund Stähle (Inox usw.)Unterschiedlich sind auchdie Preise der Blätter jenach Schliff und Material.

Da aber Stichsägeblätter in der Installation kein häufiger Ver-brauchsartikel ist, liegt dieses Auswahlargument nicht an ersterStelle (Bild 76). Für unterschiedliche Sägeaufgaben an verschiede-nen Materialien haben sich die Stichsäge-Sets bewährt. Bestücktmit Modellen für Holz und Metall mit feinen, mittleren und gro-ben Zähnen, kann fast jede Sägeaufgabe gelöst werden. Zudemsind die richtige Aufbewahrung und die Reserve sichergestellt.

ProblemlösungenDie meisten Stichsägeblätter sind so gezahnt, dass sie von untennach oben arbeiten. Ausschnitte in empfindlichen Oberflächen las-sen sich mit Sägeblättern mit umgekehrter Verzahnung besser aus-führen. Das schafft eine saubere Schnittlinie oben. Das Sägen inthermoplastischen Kunststoffen wird mit den speziell für gängigeKunststoffe entwickelten Blättern einfacher. Die Wärmeentwick-lung und damit das Schmelzen des Materials am Schnittrand oderder Materialbruch bei sprödem Material wird durch einen speziel-len Schliff verhindert. ■

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senschienen. Für alle Ausschal-ter gibt es denselben Hilfsschal-ter (ESC080) wie für die modu-laren Schütze. Befindet sich beiden Geräten von 40…125 Ader Knebel nicht exakt in Mit-telstellung, schliesst eine Federden Kontakt und reduziert da-mit die Gefahr eines Licht-bogens. Die 1- und 2-poligenAusführungen von 16…32 Akönnen mit LED-Leuchten(100 000 h) geliefert werden.

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lycarbonat-Gehäuse gibt es insieben Standardfarben und lässtsich mit Firmenlogos individua-

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Red/Line-Schutzgeräte. So istbeispielsweise der vorsiche-rungsfreie Blitzstrom-AbleiterDEHNvenCI selbst bei Kurz-schlussströmen bis zu 100 kAeffohne Einschränkungen in in-dustriellen Anlagen einsetzbar.

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NIV-Kontrolle: komfortabel messen

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Mit dem SSM-592 stellt Spec-tra ein SMS-Meldegerät vor,das speziell zur Überwachungund Fernsteuerung von Anla-gen entwickelt wurde, bei de-nen es auf Temperatur und/oder Feuchteüberwachung an-kommt. Beispiele hierfür sinddie Überwachung von Server-räumen, Gewächshäusern, Fe-rienhäusern, Tierzuchtanlagen,Kühlanlagen und Heizungssys-temen. Das Gerät verfügt übereinen Temperatursensor miteinem Messbereich von –30 °Cbis +110 °C und einen optiona-

len Feuchtesensor.Ein zusätzlicher An-alogeingang mit ei-nem Messbereichvon 0 bis 20 mA bzw.0 bis 10 V steht fürdie Erfassung einerweiteren Signalquel-le zur Verfügung.Digitale Meldegrös-sen können mit sechsdigitalen Eingängenerfasst werden. ZurSchaltung von exter-

nen Geräten verfügt das SSM-592 über drei Relaisausgängemit einer Schaltleistung von5 A/250 VAC. Das VierbandGSM-Modem des SSM-592unterstützt die GSM-Frequen-zen 850/900/1800/1900 MHz.Parametrierung so möglich,dass Gerät täglich Meldungmacht.

SMS: Temperatur und Feuchte

Spectra (Schweiz) AG8132 Egg ZHTel. 043 2 77 10 [email protected]

Mit 25 Mitarbeitenden gehörtdie Firma Systec Therm AG zuden kleinen Unternehmen indiesem Lande. Gerade dieseGrösse ist aber anscheinend einwichtiger Grund für den Er-folg. Die schlanken Strukturenerlauben einen schnellen Infor-mationsfluss und eine einfacheWeitergabe von Wissen. Sokann flexibel und kostengünstigauf die Bedürfnisse der Kunden

eingegangen werden. Persön-liche Ansprechpartner vermit-teln Nähe und Sicherheit fürdie vielen Kunden. Wer schoneinmal die Website der Firmabesuchte oder bereits im Besit-ze von Firmenunterlagen ist,wird überrascht sein, wie grossdie Produktauswahl ist. DerMarktleader überzeugt abernicht nur durch das grosseSortiment, sondern auch durchkompetente Beratung und vielekostenlose Dienstleistungen.Bestellen Sie doch den neuenPreiskatalog 2013 und testenSie die Leistungsfähigkeit die-ser Firma.

Kleine Firma – grosse Leistung

Systec Therm AGElektrowärme/Komfortlüftung9015 St. GallenTelefon 071 274 00 50www.elektrowärmetechnik.ch

Geballte Lichtkompetenz aufeinen Blick: Auf insgesamtmehr als 1000 Seiten stellt Tri-lux das aktuelle Portfolio 2013vor, unterteilt in die KatalogeIndoor und Outdoor. Das neueKatalogprogramm präsentiertsich dabei in einem frischenLook. Das Format ist kompaktund spart somit Papier undwertvolle Ressourcen. WichtigeInfos wie Baureihentexte und

Nutzenargumentationen habendie Zielgruppen wie Planer,Elektroinstallateure und Archi-tekten nun sofort zur Hand.Die neuen Kompaktkatalogestehen unterhttp://www.trilux.com/ch/service/katalogezum Download bereit oderkönnen kostenlos als Printver-sion bestellt werden. Techni-sche Infos wie Massskizzen undein Informationsblock ein-schliesslich Lichtverteilungs-kurve sind den Produktfotoseindeutig zugeordnet und er-leichtern die Planung, währendtabellarische Artikelnummernund Preisangaben als Bestell-hilfe dienen.

TRILUX-Kataloge Neues Licht 2013

TRILUX AG8957 SpreitenbachTel. 056 419 66 [email protected]


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Veranstaltungen und Weiterbildung

asut-Seminar• 20. 6. 2013, Kursaal Bern• 19. 6. 2014, Kursaal Bernwww.asut.ch

Suisse Public 2013• 18.–21. 6. 2013, Fachmesse für öffentliche Betriebe und

Verwaltungen, BernExpowww.suissepublic.ch

Intersolar Europe• 19.–21. 6. 2013, Münchenwww.intersolar.de

Bauen & Modernisieren• 5.–8. 9. 2013, Messe Zürichwww.bauen-modernisieren.ch

Ineltec• 10.–13. 9. 2013, Messe Baselwww.ineltec.ch

Sicherheit 2013• 12.–15. 11. 2013, Fachmesse für Sicherheit, Messe Zürichwww.sicherheit-messe.ch

Recycling Technologies• 13./14. 11. 2013, Baselwww.easyfairs.com/recyclingschweiz

Bau- und Energie-Messe• 21.–24. 11. 2013, BernExpowww.bauenergiemesse.ch

Swissbau• 21.–25. 1. 2014, Messe Baselwww.swissbau.ch

Electro-Tec 2014• 14./15. 5. 2014, BernExpowww.electro-tec.ch

Powertage 2014• 3.–5. 6. 2014, Messe Zürichwww.powertage.ch

Security Essen• 23.–26. 9. 2014 Essenwww.security-essen.de

TeleNetfair• 21.–23. 10. 2014, Messe Luzernwww.telenetfair.ch

CRB (Zentralstelle für Baurationalisierung)• 24. 4./1. 5. 2013, CRB-Standards Basis• 8./15./22./29. 5., 5./12./19./26. 6. 2013, CRB-Standards Praxis• 16./23. 5. 2013, CRB-Standards Praxis (Tiefbau)• 8./15./22. 5., 4./11./17. 6. 2013, CRB-Standards Extras• 25. 4. 2013, Starterkit NPK, Zürichwww.crb.ch, [email protected]

Distrelec• 7. 5. 2013 EMV – Grundlagen und Anwendungen• 8. 5./16. 11. 2013, Thermografie Grundlagen

NOXnet, das Gebäudeautoma-tionssystem von Innoxel, dimmtgrundsätzlich Leuchten allerArt. Mit der Baugruppe fürDALI-Vorschaltgeräte lassensich beide Betriebsarten vonDALI elegant nutzen. Im Broad-cast-Modus lassen sich pro Bau-gruppe vier Ausgänge mit je vierDALI-Gruppen konfigurieren.Hier müssen die EVG nicht in-dividuell adressiert werden, dieGruppierung erfolgt über dieVerdrahtung. Das spart Zeit undvereinfacht das Auswechseln de-fekter Geräte. Bei der Einzelad-ressierung erfolgt die Gruppie-rung der EVG mit einem

DALI-Programmiergerät, dasauch bei einem Austausch einge-setzt werden muss. NOXnetsteuert hier ganze Gruppen;es wird ein Ausgang mit 16DALI-Gruppen konfiguriert.Alle Dimmer-Baugruppen vonInnoxel sind kurzschlusssicherund können auch von Handüber Tasten an der Baugruppebedient werden.

Dimmerbaugruppe für DALI

INNOXEL System AG3661 UetendorfTel. 033 345 28 [email protected]

Ganz neu präsentiert LEDtronic die neuste Serie fürHV-Halogen 100 W Ersatz-leuchten.

Die hier gezeigte Leuchtebesticht durch ihr zeitlosesDesign und ihre qualitativenEigenschaften:• dimmbar• 15 Watt Leistung• 1510 Lumen Lichtleistung

• 300 ° Abstrahlwinkel• Farbwiedergabeindex CRI

> 80• warmweisse (2700–3050 K)

od. kaltweisse (5500–6000 K)Lichtfarbe

• CE/RoHS/UL und TUV zertifiziert

• E27 Sockel

Weitere Modelle der glei-chen Serie für MR16, GU10und GU5,3 Sockel sind auf derHomepage zu finden. Entde-cken Sie «the visible Differen-ce». Wir sind an der ineltec inHalle 1.1 am Stand B154.

LED-Birne Retrofit 1510 lm mit 15 W

LEDtronicBereich der W. Schmid AG5442 [email protected]


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• 6. 6./21. 11. 2013, Thermografie, Anwendungsmöglichkeiten• 6. 6./21. 11. 2013, Energiesparförderung Infoveranstaltung• 12. 6./5. 9./13. 11, Automation mit LOGO! Grundkurs• 13. 6./14. 11. 2013, LOGO! Advanced Workshop• 14. 6./6. 9./15. 11. 2013, SPS SIMATIC STEP 7 basic V11

Grundkurswww.distrelec.ch(Info Center, Seminare), [email protected]

electrosuisse• 3. 5. 2013, Abschlussmessungen gemäss EN 602041: 2006• 6./7./8./15./16./29./30. 5. 2013, Anschlussbewilligung nach

Art. 15 NIV – Prüfungsvorbereitung• 6./7./8./15./16./29./30. 5. 2013, Bewilligung für Installations-

arbeiten an besonderen Anlagen nach Art. 14 NIV – Prüfungs-vorbereitung

• 7. 5. 2013, Sicherheitsstromkreise und Sicherheitsbeleuchtung• 7./8. 5. 2013, IEC/EN 603351 - Haushaltsgeräte• 13./14./15./22./23./24. 5. 2013, Bewilligung für Installations-

arbeiten an Photovoltaikanlagen nach Art. 14 NIV – Prüfungs-vorbereitung

• 14./21. 5. 2013, Arbeiten unter Spannung – Grundkurs• 15./29./30. 5. 2013, Schaltberechtigung – Grundkurs• 15. 5. 2013, Wiederholungskurs für Blitzschutzfachleute• 16. 5. 2013, Arbeiten unter Spannung – Wiederholungskurs• 22. 5. 2013, Infrarot-Thermografie• 22. 5. 2013, Betriebselektrikerbewilligung nach Art. 13 NIV –

Wiederholungskurs• 23. 5. 2013, IEC/EN 610101 – Laborgeräte• 23. 5. 2013, Instandhaltung Geräte• 23. 5. 2013, Wiederholungskurs für Elektrokontrolleure/

Sicherheitsberater• 24. 5. 2013, Bewilligungsträger nach Art. 14 oder 15 NIV –

Wiederholungskurs• 27. 5. 2013, Erstprüfung gemäss NIN• 28./29. 5. 2013, Workshop Messen mit Multimeter und

NIV-Installationstester• 28.–30. 5. 2013 + 10.,11., 24./25. 6. 2013, Bewilligung für

Installationsarbeiten an besonderen Anlagen nach Art. 14 NIV– Prüfungsvorbereitung

• 28.–30. 5. + 10./11., 24./25. 6. 2013, Anschlussbewilligung nachArt. 15 NIV – Prüfungsvorbereitung

• 31. 5. 2013, Schaltberechtigung – Wiederholungskurs• 12. 6./7. 11. 2013, Installationsverteiler für die Bedienung

durch Laien

• 27. 5./25. 4./26. 6./3. 9./21. 10./10. 12. 2013, Erstprüfung gemässNIN

• 27./28. 8., 4./5. 11. 2013, Photovoltaikkurs für den Elektroins-tallateur

www.electrosuisse.ch/weiterbildung

Energie-cluster• 23. 4. 2013, Plusenergie-Gebäude mit guter Rendite • 24. 4. 2013, Integrale Gebäudemodernisierung, Münsingen• 2. 5. 2013, Solarenergie – das grosse Potenzial für die Energie-

wende, Bern• 14. 5. 2013, Energiestrategie 2050 – Chancen und Risiken für

den Kanton Solothurn, Niederbuchsiten• 25. 6. 2013, Jahrestagung: Stromeffizienz als zentraler Pfeiler

der Energiewende, Umwelt Arena Spreitenbachwww.energie-cluster.ch

Feller AG, Horgen• 14. 6./30. 8./25. 10./29. 11. 2013,

zeptrion – Elektronisches Schaltsystem• 14. 5./9. 10./27. 11. 2013, Bewegungs- und Präsenzmelder• 26. 6./6. 11./10. 12. 2013, Multimediasysteme• 21. 6./3. 7./19. 9./31. 10./3. 12. 2013,

Erfolgreich in die KNX-Welt einsteigen• 25. 4./15. 5./4. 7./20. 9./29. 10./4. 12. 2013,

KNX-Projekte erfolgreich planen• 2. + 3. 5./27. + 28. 6./16. + 17. 9./18. + 19. 11. 2013,

Erfolgreich Projekte realisieren mit KNX• 3. + 4. 6./5. + 6. 9./4. + 5. 11. 2013, KNX Advanced• 10. + 11. 6./19. + 20. 9./11. + 12. 11. 2013,

Visualisierung FacilityServer/HomeServerausbildung.feller.ch

Gebäude Netzwerk Initiative GNI• 14. 5. 2013, GNI-Generalversammlung, ABB Baden• 20. 6. 2013, GNI-Feierabendseminar:

Die grösste LED-Fläche der Schweiz, Riggisbergwww.g-n-i.ch

iBricks Kursprogramm• 16. 5./20. 6./24. 10. 2013, Automation Server Basis Kurs

(2 Tage, 9–17 Uhr)

Ihr Weg zum ErfolgEine Laufbahnberatung kann neue Horizonte öffnen. Überdenken Sie Ihre Karriereplanung und gestalten Sie diese aktive durch:

• Standortbestimmung• Persönlichkeitsanalyse• Laufbahncoaching

www.karriereakademie.chIhre professionelle Karriere- und Laufbahnberatung

Gesucht wird in kleine Elektrofi rmaim Raum Zürcher Oberland (Gossau)

Elektro-KonzessionerArbeitsaufwand ca. 20%

Interessenten melden sich bitte unter

marcel.marti.elektro&bluewin.ch

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• 30. 5./7. 11. 2013, AS Aufbaukurs Multimedia (9–17 Uhr)• 31. 5./8. 11. 2013, AS Aufbaukurs Sicherheit und Kommuni-

kation• 27. 6./31. 10. 2013, Starter-Kurs Haus- und Gebäudeautoma-

tion• 28. 6./6. 10./1. 11./20. 12. 2013, Evaluationskurs für Bauherren

(13.30–17.30 Uhr)www.iBricks.ch/Kurse

LonMark Schweiz• 10.–14. 6. 2013, Systemintegratorenkurs• 19. 4./22. 4./14. 6./17. 6. 2013, Prüfung LonMark Certified

Professional• 30. 5. 2013, Refresherkurswww.lonmark.ch

Die Gemeindewerke Pfäffi kon sind eine öff entlich-rechtliche Anstalt und versorgen das ganze Gemeindegebiet mit Elek-trizität, Wasser, Erdgas und Fernwärme und sind zudem für die Abwasserreinigung und Abfallentsorgung zuständig. Im Vordergrund stehen dabei immer Qualität, Sicherheit, Kostenbewusstsein und die Zufriedenheit der rund 11’500 Einwohner.

Infolge Pensionierung des Stelleninhabers suchen wir per Januar 2014 einen

Betriebsleiter GemeindewerkeWas Sie mitbringenSie sind eine unternehmerisch handelnde, führungsstarke und belastbare Persönlichkeit mit Interesse an neuen Her-ausforderungen und einem hohen Mass an Eigenverantwor-tung. Sie verfügen idealerweise über eine Weiterbildung zum eidg. dipl. Elektroinstallateur oder Ingenieur HTL/FH. Eine Weiterbildung im betriebswirtscha lichen Bereich rundet Ihr Profi l ab.Mehrjährige Führungserfahrung sowie eine hohe Kommuni-ka ons- und Sozialkompetenz verleihen Ihnen die notwen-dige Souveränität für die umfassende Führung der Gemein-dewerke.

Wir bieteneine vielsei ge, interessante und verantwortungsvolle Tä g-keit in einem innova ven Betrieb mit 24 Mitarbeitern. In der Betriebsleitung werden Sie vom Leiter Technik und Leiter Finanzen/Dienste unterstützt. Sie geniessen eine dem Ver-antwortungsbereich entsprechend grosse Handlungsfreiheit. In strategischen Fragen arbeiten Sie mit dem Werkvorstand und der Werkkommission zusammen.

Weitere Informa onen über die Gemeindewerke Pfäffi kon fi nden Sie unter www.gwpfaeffi kon.ch. Wenn Sie sich ange-sprochen fühlen, senden Sie Ihre Bewerbung mit den kom-ple en Unterlagen inklusive Foto bis spätestens 10. Mai 2013 an die Gemeindewerke Pfäffi kon, Herr Fredy Fuhrer, Schanz-weg 2, 8330 Pfäffi kon ZH.

Weitere Auskün e erteilt Ihnen gerne Fredy Fuhrer, Betriebsleiter, Tel. 044 952 53 01.

Otto Fischer AG• 17. 5./4./5. 6. 2013, Digitalstrom Basicwww.ottofischer.ch/events

Phoenix Contact AGPraxisworkshop: USV mit IQ-Technology• 25. 4. 2013, Tagelswangen• 26. 4. 2013, Olten

Planer Forum: Blitz- und Überspannungsschutz• 4. 6. 2013, Tagelswangen• 5. 6. 2013, Worb• 6. 6. 2013, Olten

Praxisseminar Advances-Trabtech(Blitz- und Überspannungsschutz)• 22. 8. 2013, Tagelswangenwww.phoenixcontact.ch (unter Kontakt, Veranstaltungen,Seminar & Kongresse)

René Koch AGModerne Türkommunikation TC:Bus• 7. 6./19. 9./22. 11. 2013, Wädenswil (9.30 –15.30 Uhr)• 15. 5. 2013, Belp (9.30 –15.30 Uhr)www.kochag.ch

Schweizerische Technische Fachschule Winterthur (STFW)• 23.–25. 4. 2013, Elektrische Grundschaltungen und

Steuerungen• 3. 5.2013–5. 2014, Gebäudeautomatiker/-in• 28. 5. 2013, Infoveranstaltung HF Kommunikationstechnik

und HF Elektrotechnik (18.30–20 Uhr)• 7. 10. 2013–25. 4. 2014, Elektro-Sicherheitsberater/-in• 1. 7. 2013–21. 2. 2014, Elektro-Projektleiter/-in EPL

Blockkurs• 7. 6.–21. 12. 2013, Dipl. Telematiker/-in• 15. 10. 2013–30. 9. 2016, Dipl. Techniker Elektrotechnik• 13. 1. 2014–20. 3. 2015, Telematik-Projektleiter/-in• 18./19. 6. 2013, Elektro- und Prinzipschema lesen• 7. 11. 2013, Elektroschema lesen (Wiederholungskurs)www.stfw.ch/kursangebote (Höhere Fachschule HF)

VSEI-Seminare• 12. 6./13. 8. 2013, NPK-Basis• 26. 6./27. 8. 2013, NPK-Anwendung• 3.–5. 9., 24./25. 9. 2013, Blitzschutzseminar• 15./16. 5., 12./13. 6. 2013, FTTH-Inhouse-Installation• 15./16./24.5. 2013, LED-Wissen für den Praktiker• 17./24. 9. 2013, Kostenrechnung 1• 11. 9. 2013, Mega Memory• 10. 12. 2013, Kennzahlenwww.vsei.ch

Gebäudeautomation mit Wago• KNX IP-Komponenten, CoDeSys V2.3, BacNet, Gebäude-

automation (diverse Kursdaten auf Anfrage), Domdidierwww.wago.com, [email protected]

Aktuelle Veranstaltungshinweise unter«Agenda» und «Veranstaltung» auf www.elektrotechnik.ch


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Als High-Service Distributor vermitteltDistrelec in Seminaren und Kursen auchdas erforderliche Fachwissen, um dievertriebenen Produkte aus Elektronik,Automation und Informationstechnolo-gie erfolgreich anwenden zu können.

Teilnehmen kann jeder – vom Fachmannbis zur interessierten Privatperson. Inden Kursgebühren von CHF 170.– bisCHF 460.–, je nach Seminar, sind Kurs-dokumentation, Verpflegung und ein3-Gang-Mittagsmenü enthalten.

• EMV – Grundlagen und Anwendun-gen am 7. Mai

• Thermografie, die Grundlagen am 8. Mai (Wiederholung am 6. 11.)

• Thermografie, die vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten am6. Juni (Wiederholung am 21. 11.)

• Energiesparförderung/Infoveranstaltung am 6. Juni(Wiederholung am 21. 11.)

• Automation mit LOGO! Grundkurs am 12. Juni (Wiederholung am 5. 9. und 13. 11.)

• LOGO! Advanced Workshop am 13. Juni(Wiederholung am 14. 11.)

• SPS SIMATIC STEP 7 basic V11,Grundkurs am 14. Juni (Wieder-holung am 6. 9. und 15. 11.)

Ausführliche Informationen zu denSeminarinhalten, Zeiten und Kostenbietet Distrelec auf der Website.

www.distrelec.ch(siehe Info Center, Seminare & Kurse)

Distrelec-Fachseminare

Eidg. dipl. Elektroinstallateur, stellt seine

Installationsbewilligung(Konzessionsträger/Fachkundiger Leiter, 20–100% variabel)

zur Verfügung.

Im Raum Mittelland / Bern / Westschweiz.

Angebote zur Übernahme einer Kleinfi rma sind erwünscht.

Interessenten melden sich bitte unter

Chiffre ET 10011AZ Fachverlage AGNeumattstrasse 15001 Aarau

NachfolgeDynamischer Kleinbetrieb in der Grossregion Bern sucht einen Fachmann, welcher nach entsprechender Einführungszeit die Posi-tion eines Geschäftsnachfolgers übernimmt. In den letzten Jahren konnte sich die Unternehmung im Markt gut positionieren. Die Geschäftsbereiche beinhalten: Elektroinstallationen konventionell oder busgesteuert, Photovoltaikanlage, Telematikanlagen sowie Energietechnik. Sie haben grosses Interesse an neuen, erneuerbaren Energien, Energiefragen allgemein und sind gewillt, Überdurch-schnittliches zu leisten, da Sie eine Tages Ihr eigener Unternehmer sein möchten.Interessiert? Die beauftragte Unternehmung erteilt Ihnen weitere Auskünfte unter Berücksichtigung der entsprechenden Diskretion. Melden Sie Ihr Interesse an unter:

BANGERTER AG, PF 174, 3000 Bern 7, oder [email protected], Telefon 031 312 81 81, 079 334 30 85

Wir, ein Elektrounternehmen mit zehn Mitarbeitern im Oberwallis

suchen einen gelernten

ElektroinstallateurHaben Sie

– einen Abschluss als Elektroinstallateur?

– einen Fahrzeugausweis für PW?

– Freude an selbstständiger Arbeit?

– Spass an Kontakt mit Kunden?

– Lust auf einen Arbeitsplatz in einer Ferienregion: Sie arbeiten da,

wo andere Ferien machen?

Ihr Aufgabengebiet

– Installationsarbeiten in unseren Filialen in Visp und Münster

– Service-Reparaturen für private Kunden und Gastrounternehmen

Wir bieten

– ein gutes Arbeitsklima

– selbstständiges Arbeiten in jungem Team

– abwechslungsreiche Arbeiten mit engem Kundenkontakt

– Aus- und Weiterbildungsmöglichkeiten in den Bereichen Service,

Automation, Photovoltaik und Planung.

Sollten Sie sich von unserem Inserat angesprochen fühlen, würden

wir uns über Ihre Bewerbungsunterlagen freuen.

Sollten Sie noch Fragen haben, wenden Sie sich an

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ELEKTRO AGHerrn Tobias Bacher

Furkastrasse 40, 3985 Münster027 973 22 00, 079 350 48 [email protected]


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Elektroingenieur (m/w)

Wer wir sind: Bei Roche leisten 80’000 Menschen in 150 Ländern Pionierarbeit im Gesundheitswesen. Gemeinsam haben wir uns zu einem weltweit führenden, forschungsorientierten Healthcare-Konzern entwickelt. Unser Erfolg baut auf Innovation, Neugier und Vielfalt.

Der Konzernhauptsitz in Basel ist einer der grössten Roche-Standorte weltweit und beschäftigt mehr als 8‘000 Mitarbeitende aus über 80 Ländern. Begünstigt durch die geographische Lage im Herzen Europas, ist Basel eine der dynamischsten Wirt-schaftsregionen in der Schweiz mit interessanten Kultur- und Freizeitangeboten. Es gibt viel zu entdecken und Sie sollten dabei sein!

Stellenbeschreibung:Als Projekt- und Betriebsingenieur im Bereich Elektrotechnik sind Sie Teil unseres Infrastruktur Teams der Hoffmann- La Roche AG am Standort Basel. Sie sind für folgende Aufgaben verantwortlich:• Konzepterarbeitung, Planung, Realisierung und Übergabe von Elektroanlagen in den Bereichen Hoch-, Mittel-

und Niederspannungsanlagen • Bearbeitung von kleinen und grossen Projekten im Elektro-Infrastrukturbereich mit Stark-, Schwachstromanlagen,

Beleuchtung, Audio-/ Videotechnik, IT- & Kommunikationsanlagen, Safety- und Securityanlagen • Wahrnehmung der Elektro-Fachverantwortung in Grossprojekten (Produktions-/ Labor-/ Verwaltungsgebäude) • Einhaltung von Terminen, Kosten und Zielen bei Investitionsprojekten • Wahrnehmung von Betriebsingenieuraufgaben für Elektroanlagen • Analyse interner Kundenbedürfnisse und Umsetzung in entsprechende Konzepte sowie intensive Zusammenarbeit mit

internen Auftraggebern • Führen der für die Planung und Installation zuständigen Fremdfirmen

Wer Sie sind:Sie sind offen für neue Ideen und hinterfragen konventionelle Denkmuster. Sie schätzen es, in einer leistungsorientierten Umgebung zu arbeiten, die von gegenseitigem Respekt, Diskussion und Zusammenarbeit getragen wird. Dann ist Roche für Sie der Ausgangspunkt für ein spannendes und internationales Arbeitsumfeld mit vielfältigen Entwicklungschancen.

Als erfolgreicher Elektroingenieur bringen Sie grosses Interesse an vielseitigen Projekten mit sowie die Begeisterung, die Projekte von A bis Z selbst durchzuführen. Weiterhin ist Ihr Profil durch folgende Kompetenzen abgerundet:• Erfolgreicher Abschluss als diplomierter Elektroingenieur • Mehrjährige Berufserfahrung, insbesondere in der Leitung von Projekten und in der Planung und Realisierung von

Elektroanlagen in der Industrie (Erfahrung im Bereich Pharma von Vorteil) • Führungserfahrung in Projekten ist erwünscht • Fachlich fundierte Generalistenkenntnisse (gemäss dem oben genanntem Aufgabenbereich) • Eigenverantwortliche team- und kundenorientierte Arbeitsweise • Freude und Geschick im Umgang mit Mitarbeitenden • Fliessende Deutschkenntnisse sowie gute Englischkenntnisse

Job ID Nr.: 00407928Ansprechpartnerin HR: J. Meschke, Tel.: +41 61 688 75 03

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Roche ist ein Arbeitgeber, der die Chancengleichheit fördert.

Roche, Schweiz

“Setzen Sie Zeichen. Für ein besseres Leben.”

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ABB Schweiz AG 10, 16, 19, 32, 40Actelion Pharmacuticals Ltd. 7Alpiq E-Mobility AG 10, 19Alpiq InTec Management AG 36Amstein + Walthert AG 7Apple Switzerland AG 49BKW FMB Energie AG 36BMW (Schweiz) AG 18Bugnard SA 46Bundesamt für Energie 36Casacom Solution AG 48CKW 17Conrad Electronic AG 50Demelectric AG 24Electrosuisse 60EMPA 10Erdgas Zürich AG 7Ernst Basler + Partner AG 10Esylux Swiss AG 24ETH Zürich 7, 36ewz 10Geschäftsstelle MINERGIE 32GNI 32Groupe E SA 10, 15Hochschule Luzern 7, 66KNX Swiss 32

MCH Messe Schweiz 5Meteotest 36Microsoft Schweiz GmbH 49monolicht GmbH 35Otto Fischer AG 48PSI 7, 42R&M Schweiz AG 48Rätia Energie AG 36Renault Suisse SA 10Saia-Burgess Controls AG 6Samsung Electronics 49Schneider Electric 18Siemens AG 18Siemens Schweiz AG 16Swissgrid AG 36Theben HTS AG 24VDE-Verlag GmbH 57Viessmann (Schweiz) AG 7Von Roll Schweiz AG 16VPLUS AG 50

Im Text erwähnte Firmen

ISSN 1015-392664. Jahrgang 2013

Druckauflage: 7000 ExemplareAuflage: 5288 WEMF 2009

KontaktAlle Mitarbeiter erreichen Sie unter [email protected]

HerausgeberinAZ Fachverlage AGNeumattstrasse 15001 AarauTel. +41 (0)58 200 56 50Fax +41 (0)58 200 56 51

GeschäftsführerChristoph Marty

Leiterin ZeitschriftenRatna Irzan

RedaktionElektrotechnik, Neumattstrasse 1, Postfach, CH-5001 [email protected]

ChefredaktorHansörg Wigger, Tel. +41 (0)58 200 56 34

RedaktorRaymond Kleger, Tel. +41 (0)52 765 22 53

Ständige redaktionelle Mitarbeiter:Rico De Boni, David Keller, Pius Nauer, Hans R. Ris, Marcel Schöb,Erich Schwaninger, Rüdiger Sellin

COPYRIGHTMit der Annahme von Manuskripten durch die Redaktion und derAutor-Honorierung durch den Verlag erwirbt der Verlag dasCopyright und insbesondere alle Rechte zur übersetzung und Veröf-fentlichung der entsprechenden Beiträge in anderen verlagseigenenZeitschriften sowie zur Herausgabe von Sonderdrucken. Für unver-langt eingesandte Text- und Bildunterlagen übernimmt die Redaktionkeine Gewähr. Produkte und Highlights sind kostenpflichtig.Nachdruck, auch auszugsweise, nicht gestattet.

Leitung WerbemarktJürg Rykart, Tel. +41 (0)58 200 56 04

AnzeigenleitungAndré Fluri, Tel. +41 (0)58 200 56 27

SachbearbeitungVerena Müller, Tel +41 (0) 58 200 56 42

Leitung Lesemarkt/OnlineValentin Kälin

[email protected], Tel. +41 (0)58 200 55 68

PreiseJahresabo Fr. 119.–, 2-Jahres-Abo Fr. 208.– (inkl. 2,5% MwSt.)

Layout/Produktion

Toni Zürcher, AZ Fachverlage AG, 5001 Aarau

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Verleger: Peter Wannerwww.azmedien.ch

Namhafte Beteiligungen nach Art. 322 Abs. 2 StGB:AZ Anzeiger AG, AZ Fachverlage AG, AZ Management Services AG, AZ Regionalfernsehen AG,AZ TV Productions AG, AZ Verlagsservice AG, AZ Vertriebs AG, AZ Zeitungen AG,Belcom AG, Dietschi AG, Media Factory AG, Mittelland Zeitungsdruck AG,Vogt-Schild Druck AG, Vogt-Schild Vertriebs GmbH, Weiss Medien AG

Impressum

ET 5 Anzeigenschluss Redaktionsschluss17. 5. 2013 22. 4. 2013 10. 4. 2013

ET 6 Anzeigenschluss Redaktionsschluss17. 6. 2013 22. 5. 2013 8. 5. 2013

Monatsausgabe

Arnold Engineering 19Arocom AG 3Astrel AG 39BKW FMB Energie AG 67Brelag Systems GmbH 41Bugnard SA 71Bütikofer Automobile AG 30Demelectric AG 23, 72Distrelec AG 77EEV 17EHS Elektrotechnik AG 72Elbro AG 37Electrosuisse 69Elektro-Material AG 7Elko-Systeme AG 35, 73Elvatec AG 72Fischer Otto AG US 3Flextron AG 28Ford Motor Company 11Girardin 62GMC-InstrumentsSchweiz AG 15Hager AG 51, 72Hefti, Hess, Martignoni 62HS Technics AG 4Huber+Suhner AG 55, 60iBricks Solutions GmbH 42Innoxel System AG 45, 74Koch René AG 9Lanz Oensingen AG 39M. Züblin AG 49MCH Messe Schweiz 24

MM Automobile Schweiz AG 21monolicht GmbH 52Newave Energy AG 35Osram AG 47Phoenix Contact AG 17Plica AG 25Proflight AG 29Spectra (Schweiz) AG 73STF 63SUVA US 4Swisslux AG 44Systec Therm AG 73Technische BerufsschuleZürich 64Theben HTS AG 2, 31Trilux AG 73Verband Schweizer Medien US 2W. Schmid AG 74W. Wahli AG 80

Stellenmarkt 75–78

TitelseiteHS Technics AG

BeilagenSSAM Warenhandels GmbHEnergie-cluster.chFiralux Design AG

Unsere Inserenten


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LED-Röhren – ist die Zeit reif dazu?Um 1938 hat General Electric die erstenLeuchtstofflampen auf den Markt ge-bracht. Seit 1980 gibt es diese auch alsKompaktleuchtstofflampen. Ist es sinn-voll, konventionelle Leuchtstoffröhrendurch LED-Röhren zu ersetzen? Wennja, was ist dabei zu beachten?

LED-Röhren – das Gelbe vom Ei?Alle Welt spricht von LED als den neuenLichtquellen. LED sind so anders als allezuvor bekannten Leuchtmittel, dass sieteilweise ein weitreichendes Umdenkenerfordern. LED im Plastikrohr als Ersatzfür konventionelle Leuchtstofflampensind hingegen nur in speziellen Fälleneine gute Idee (Bild 1).

Asbesthaltiger Abfall – wohin damit?Sowohl der Umgang mit Asbest als auchdessen Entsorgung sind durch verschie-dene Verordnungen geregelt. Asbesthal-tige Abfälle sind unterschiedlich gefähr-lich und werden darum auch bei derEntsorgung unterschiedlich behandelt.Fachgerechter Umgang mit dem gefähr-lichen Material kann dem Elektroinstalla-teur viel Ärger ersparen (Bild 2).

Erfolgreiche heben ab,Totgesagte leben längerWährend die Android-Smartphones vonSamsung immer neue Stückzahlenrekor-de aufstellen, zogen nicht nur über No-kia, sondern auch über der kanadischenFirma RIM (Hersteller von BlackBerry-Geräten) dunkle Wolken auf. Mit neuenGeräten soll es nun wieder aufwärts ge-hen – ein Überblick (Bild 3: SamsungGalaxy S IV neben dem iPhone 5).

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Elektrotechnik 04 - 2013

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