Bislang fehlten kommunikative Wasserzähler, die sowohl hinsichtlich des Datenschutzes als auch der Datensicherheit den Anforderungen an eine kritische Infrastruktur entsprechen.
Elektronische Wasserzähler werden in der Wasserversorgung häufig auch als smarte oder intelligente Wasserzähler bezeichnet. Die tatsächlichen Unterscheidungsmerkmale zu herkömmlichen mechanischen Wasserzählern sind zum einen die Möglichkeit über elektronische Messverfahren und Sensoren im Zähler Messungen durchzuführen, die über den Durchfluss- bzw. Volumenwert hinaus gehen, und zum anderen die Integration einer funkbasierten Datenübertragung, die eine unmittelbare Auswertung der erhobenen Daten erlaubt. Manuell erfasste oder unregelmäßig übertragene Daten zu Wassergebrauch, Alarmmeldungen für Brüche oder Leckagen sowie wichtigen Wasserqualitätsparametern konnten bei mechanischen Wasserzählern oder elektronischen Drive-By/Walk-By-Lösungen bislang nur punktuell und häufig mit einem hohen zeitlichen Versatz ausgewertet werden.
Um als Trinkwasserversorger überhaupt in die Lage versetzt zu werden, das wertvolle Gut besser zu managen, fehlten bislang kommunikative Wasserzähler, die sowohl hinsichtlich des Datenschutzes als auch der Datensicherheit den Anforderungen an eine kritische Infrastruktur entsprechen. Außerdem fehlten bislang die Möglichkeiten, Daten in kurzen Intervallen aus der Ferne batteriebetrieben und kostengünstig zu übertragen. Durch die Nutzung neuer Übertragungstechnologien wie des LPWAN (Low-Power Wide Area Network) ergeben sich nicht nur neue Lösungen für die o. g. Anforderungen der Versorger, sondern es werden gleichzeitig auch Gefahren für die kritische Infrastrukturen eröffnet. Umso wichtiger wird es also, sich mit den neuen Kommunikations- und Funktechnologien auseinanderzusetzen und Datenschutz, Informationssicherheit und IT-Sicherheit auf Wasserzähler anzuwenden.
Die GELSENWASSER AG hat einen elektronischen LoRaWAN (Long Range Wide Area Network ist ein Low Power Netzprotokoll) Wasserzähler mit TLS-Verschlüsselung (Transport Layer Security) gemeinsam mit kamstrup und PHYSEC entwickelt und setzt diesen seit Ende 2022 ein. Datensicherheit und Datenschutz spielen neben den neuen Funktionalitäten und Möglichkeiten eine zentrale Rolle.
Datensicherheit bezieht sich auf den Schutz von Daten vor potenziellen Bedrohungen wie Hackerangriffen, Datenverlusten oder Beschädigungen, das heißt, sie konzentriert sich auf die Sicherstellung der Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit von Daten. Dies wird durch die Verschlüsselung sichergestellt, die innerhalb einer WAN-Kommunikation mit einer TLS-Verschlüsselung auf dem Stand der Technik ist.
Datenschutz hingegen bezieht sich auf die Art und Weise, wie personenbezogene Daten erfasst, verarbeitet, gespeichert und verwendet werden, um die Privatsphäre und Rechte von Einzelpersonen zu schützen. Es legt den Schwerpunkt auf den ethischen Umgang mit Daten, die Einhaltung gesetzlicher Vorgaben und die Gewährleistung, dass die Verwendung solcher Daten im Einklang mit den Erwartungen der Personen steht, deren Daten gesammelt werden.
Das Datenschutzkonzept in dem neuen Wasserzähler ist bislang einmalig. Es gibt einen Datensparsamkeitsmodus, der sicherstellt, dass nur zu dedizierten Ablesezwecken abgelesen werden darf (bspw. zur Jahres- oder Monatsabrechnung). Nur bei Zustimmung des Nutzers dürfen 1-stündige, 4-stündige oder 24-stündige etc. Volumenwerte erhoben werden. Wenn ein Nutzer seine Zustimmung zurückzieht, wird wieder der Datensparsamkeitsmodus aktiviert und dokumentiert. Die Kommunikation mit dem Zähler geschieht dabei immer TLS-verschlüsselt und ist jederzeit vom Büroarbeitsplatz möglich.
Im Turnuswechsel werden bei GELSENWASSER in den kommenden Jahren mehr als 180.000 Wasserzähler ausgetauscht. Damit wird es möglich sein viele Prozesse zu automatisieren (z. B. vollautomatischer Ablese- und Abrechnungsprozess), bessere Prognosen und Modelle zur Netzoptimierung zu entwickeln und eine Vielzahl von Meldungen auszuwerten und in den betrieblichen Alltag zu integrieren (z. B. Leckagemeldungen, über- oder unterdurchschnittliche Durchflüsse oder hygienische Beeinträchtigungen).
Der Wechsel von mechanischen zu elektronischen Wasserzählern erfordert auch eine Anpassung in den betrieblichen Prozessen. Der Zähler muss beim erstmaligen Einbau eingerichtet werden, d. h. neben dem bereits bekannten Wechselprozess werden für die Kommunikationsbereitschaft und Anmeldung des Zählers in einem Funknetzwerk zusätzliche Prozessschritte notwendig.
Die Rahmenbedingungen für den Einsatz von elektronischen Wasserzählern hat der DVGW in einer DVGW-Information Wasser Nr. 114 herausgebracht.