Der Energiemarkt ist im Umbruch, stochastische Energiequellen liefern abhängig von Wetter, Wind und Sonneneinstrahlung Energiemengen, welche zusehends relevant für die Energieverteilung und die Netzstabilität werden. Zukünftige Netzstrukturen werden nicht mehr klassisch sternförmig vom Erzeuger zum Verbraucher belastet, sondern werden dynamisch und heterogen verwendet – mit dem Smart Grid. Diese enge IoT-Vernetzung innerhalb des Smart Grid bringt zwar Vorteile mit sich, erhöht aber auch das Cyber-Risiko. Warum und wie Energieversorger sich schützen können – und damit zu einer sicheren Schweiz im Cyber-Raum beitragen, erfahren Sie in diesem Blog.

«Smart» ist das Zauberwort der Digitalisierung. An Begriffen wie Smart Government, Smart Mobility oder Smart Health zeigt sich: die «Smartifizierung» erfasst alle Lebensbereiche. Unsere Gesellschaft entwickelt sich zunehmend zu einer «Smart Society».

Smart Energy – Grundlage und notwendige Ressource für die Smart Society

Parallel zur fortschreitenden Vernetzung steigt das Bedürfnis nach Energie. Der Grund dafür liegt im zunehmenden Wachstum von IT-, OT- und IoT-Ökosystemen. Parallel verschieben sich die klassischen Verbrauchszyklen von Strom. Auf der einen Seite spiegelt sich der gesellschaftliche Wandel in verändertem Verbraucherverhalten sowie dem Trend zur Elektromobilität. Auf der anderen Seite verlagert sich die Wirtschaft der Schweiz von den klassisch produzierenden Industriesektoren mit Energie-Grossverbrauchern hin zum Dienstleistungssektor. Ein Kosmos, in dem immer mehr Daten automatisch verarbeitet und ausgetauscht werden. Der Bedarf an Rechenleistung steigt und somit der Bedarf an Bandenergie für die Rechenzentren. Die zuverlässige Verfügbarkeit von Energie bildet daher eine der wichtigsten Grundlagen für die «Smart Society».

Um die Versorgungssicherheit im digitalen Zeitalter gewährleisten zu können, müssen auch Energieversorger die Möglichkeiten digitaler Technologien nutzen. So gesehen kann die Smart Society nur bestehen, wenn auch das Energiesystem «intelligent» wird. Ohne Smart Energy keine Smart Society.

IoT Security als Treiber von Smart Energy

Um den Energiesektor in Richtung Smart Energy voranzutreiben, ist der Einsatz von sicheren vernetzten Komponenten zentral. Schaltvorgänge werden dynamischer und die Anforderungen an das Lastmanagement und Speichervorgänge auf den unterschiedlichen Netzebenen bilden die Grundlage, um Ziele der Energiestrategie 2050 zu erreichen. Als Meilenstein sieht die Energiestrategie 2050 des Bundes vor, Schweizer Betriebe und Haushalte bis 2027 mit intelligenten Strommessern – sogenannten «Smart Meters» – auszurüsten. Die Erwartungen sind hoch. «Smart Meters» sollen nicht nur zum Stromsparen animieren, sondern auch den dynamischen Datenfluss zwischen Anbieter, Verbraucher und Stromnetz (dem Smart Grid) ermöglichen.

Cyber-Risiken werden durch die IoT-Vernetzung verschärft

Die Vernetzung der IoT-Komponenten birgt aber auch ein oft vernachlässigtes Risiko: Cyber-Kriminalität. Bei zunehmender Konnektivität steigt die Gefahr des Missbrauchs und der Manipulation. Ressourcen- und Datenmissbrauch, Sabotage und Erpressung sind mögliche Konsequenzen. Dazu kommt: Als Kritische Infrastruktur stellt die Energieversorgung eine Lebensader von Wirtschaft und Gesellschaft dar. Eine Cyber-Attacke würde die Versorgungssicherheit der Schweiz (Strom, Wasser und Wärme) gefährden und einen enormen  wirtschaftlichen Schaden im digitalisierten Dienstleistungssektor anrichten. Mögliche Folgen wären der Ausfall der Kommunikationsnetze, Einschränkungen in den automatisierten digitalen Prozessen sowie die grossflächige Beeinträchtigung von Zahlungsprozessen. Hackerangriffe wie Mirai oder Botnet haben uns die Vulnerabilität von IoT-basierten Systemen bereits vor Augen geführt. Von daher ist es naheliegend, den Einsatz von IoT-Technologien in den Energieversorgungssystemen unter verschärfte Sicherheitsaufsicht zu stellen.

Denn 3,7 Millionen Haushalte mit «Smart Metern» bedeuten auch 3,7 Millionen neue Schnittstellen ins Internet. Wegen dieser grösseren Vernetzung können gezielte Hackerangriffe über diese neue Schnittstelle eine grosse Wirkung zeigen und eine Kettenreaktion auslösen, welche im schlimmsten Fall tatsächlich den viel erwähnten «Black-out» auslösen kann. Es ist daher notwendig, «Security by Design» im Fokus bei Herstellern und Betreibern der IoT-Geräte für Smart Energy zu haben.

IoT-Geräte wie zum Beispiel «Smart Meter» sind wichtige Komponenten der Smart Energy. Dabei sind alle involvierten Parteien – Hersteller und Betreiber – aufgerufen, ihren Beitrag zu IoT- und Cyber Security zu leisten. Was Sie beachten müssen, erfahren Sie in unserem kostenlosen Wissens-Update: «IoT Security – für eine smarte Energiezukunft».

Wissens-Update herunterladen