Wird das noch was mit dem Smart Home?

Wenn James Brown der "Godfather of Soul" ist, könnte man James Sutherland durchaus als "Godfather of the Smart Home" bezeichnen. Als James Brown 1966 mit Hits wie It’s a Man’s Man’s Man’s World die Charts eroberte, brachte Sutherland in seinem Haus den Echo IV an den Start. Der "Electronic Computing Home Operator", den der junge Ingenieur aus ausgemusterten Rechnerbestandteilen seines Arbeitgebers, der Westinghouse Electric Corporation, zusammengebaut hatte, war der Prototyp eines vernetzten Eigenheims. James Sutherland und seine Frau Ruth nutzten ihn, um Temperatur und Luftfeuchtigkeit zu kontrollieren, die Fernsehzeit ihrer Kinder automatisch zu begrenzen oder Kochrezepte für die Zahl der Gäste umzurechnen und dazu passende Einkaufslisten zusammenzustellen. Der Echo IV schaffte es am Ende nicht zur Serienreife. Aber die Idee, Wohnungen mit Computertechnik und Sensoren auszustatten, war fortan in der Welt – und wurde begeistert vorangetrieben von Ingenieuren. Das Publikum indes blieb seltsam ungerührt. So ist im Laufe der Jahre der "intelligente Kühlschrank" zum Symbol einer Technologie geworden, die keiner zu brauchen scheint. Oder vielleicht doch?

Welche Smart Homes sind überhaupt schon gebaut worden?

Die ersten kommerziellen Konzepte für eine "Heimautomatisierung" entstanden in den siebziger Jahren. Im Jahr 1975 wurde das X10-System entwickelt, 1984 folgte der Standard CEBus. Mit ihrer Hilfe war es bereits damals möglich, über im Haus verlegte Leitungen Thermostate, Lampen und – mit dem CEBus – auch Alarmanlagen und Unterhaltungselektronik digital zu steuern. Diese frühe Form des Smart Homes war jedoch nur für Neubauten geeignet, in denen Kabel gleich mitverlegt wurden. Eine jüngere Version dieses Ansatzes ist der KNX-Standard, der 2002 von einem europäischen Konsortium entwickelt wurde. In Deutschland sind einige Zehntausend Eigenheime damit ausgestattet. Die Automatisierung ist nicht billig: Rund 15.000 Euro kostet eine vollständige Installation, die Rollläden, Leuchten, Heizung und die Musikanlage steuern kann.

Warum war das Smart Home bisher kein Erfolg?

"Der große Durchbruch ist ausgeblieben, weil das Smart Home bisher ein Luxus war", sagt Andreas Braun vom Fraunhofer-Institut für Graphische Datenverarbeitung in Darmstadt, wo er für das Thema Smart Living zuständig ist. Seit Mitte der 2000er Jahre kommen aber immer mehr Geräte auf den Markt, die drahtlos in ein Smart Home eingebunden werden können. Sensoren, die anzeigen, dass ein Fenster noch offen ist, oder "intelligente Thermostate" funken Daten an eine Steuerzentrale, die inzwischen per App auf dem Smartphone aufgerufen werden kann. Das ist nicht nur bequem, sondern für viele, die in Altbauten wohnen, auch eine viel günstigere Alternative zur Verkabelung. In der Theorie.

In der Praxis ist ein wahrer Wildwuchs an Datenprotokollen entstanden, über die die Geräte sich mitteilen. Zigbee, Z-Wave, EnOcean, Thread, AllJoyn oder Dect ULE heißen Standards, hinter denen jeweils internationale Unternehmen stehen. Nur kann eine Zigbee-Zentrale einen Z-Wave-Sensor genauso wenig verstehen wie ein chinesischer Tourist einen deutschen Barkeeper. Die Situation erinnert ein wenig an die Anfangstage des Videorekorders. In dem berühmten Formatkrieg der späten siebziger Jahre mussten sich Verbraucher zwischen Betamax, VHS und Video 2000 entscheiden. Videokassetten des einen Standards konnten auf Geräten eines anderen nicht abgespielt werden.

Ein weiteres Hindernis ist, dass von Plug-and-play, also dem Einschalten und Loslegen, noch keine Rede sein kann. Viele Gerätehersteller versprechen zwar eine schnelle Installation, aber das Netz ist voll von Schilderungen, in denen Nutzer heldenhaft mit der Einrichtung ihrer Smart-Home-Geräte kämpfen. Die eigentlich übersichtliche Steuer-App erkennt sie auch im fünften Anlauf nicht, und wenn es dann doch klappt, kann es zu Überraschungen kommen. Ein Leser der New York Times berichtete, sein intelligenter Thermostat habe im Sommer die Heizung hochgeregelt und so den Goldfisch im nahebei stehenden Glas umgebracht.

Was könnte dem Smart Home zum Durchbruch verhelfen?

Dieser Text stammt aus dem ZEIT WISSEN Magazin 2/18.

Wenige erinnern sich heute daran, dass man bereits im Jahr 2000 mit dem Handy im Internet surfen konnte. Die Seiten liefen in den WAP-Browsern der Mobiltelefone quälend langsam, das mobile Internet kam nicht vom Fleck. Bis Apple 2007 das iPhone herausbrachte. Der Rest ist Geschichte. Die könnte sich nun mit den Smart Speakers, den intelligenten Lautsprechern, für das Smart Home wiederholen. Diesmal ist es nicht Apple, das den neuen Takt vorgibt – sondern der Onlinehändler Amazon, der längst mehr ist als ein Internet-Shop. Mit dem Amazon Echo und dem darin befindlichen Sprachassistenten Alexa hat Amazon einen echten Hit gelandet. Allein im dritten Quartal 2017 hat der Konzern rund fünf Millionen Echos verkauft. Ob der Name "Echo" eine Hommage an James Sutherland ist, wissen nur die Amazon-Strategen. Sicher ist, dass er bereits den Zugang zum Smart Home verändert hat: Anstatt auf einem Bildschirm herumzutippen, können Bewohner nun Alexa mitteilen, dass sie die dimmbare Wohnzimmerlampe etwas dunkler haben wollen.

Und so wie Apple damals einen riesigen Markt für Smartphone-Apps eröffnete, hat Amazon für Alexa die "Skills" eingeführt – Sprachmodule, die von beliebigen Entwicklern für neue Fähigkeiten von Alexa programmiert werden können. Die Konkurrenz zieht mit: Auf dem Google Home wartet der Google Assistant auf Befehle, auf dem Apple HomePod ist es Siri, auf Microsofts Invoke spricht Cortana. Die Telekom will im Frühjahr mit einem eigenen Gerät herauskommen, das man dann mit "Hallo, Magenta" ansprechen muss. Nun ja.

Was passiert mit den Daten?

Eigentlich war Alexa als Sprachverbindung ins Internet gedacht. Dass man über sie mit seinem intelligenten Zuhause sprechen kann wie Captain Kirk mit dem Bordcomputer des Raumschiffs Enterprise, ist eine Entwicklung, die dem Smart Home zum Durchbruch verhelfen könnte. Denn das Wirrwarr an Datenübertragungsprotokollen könnte sich dadurch erledigen, dass die Hersteller der neuen Technik einfach Übersetzer einbauen: Sprichst du Zigbee? Kein Problem, ich übersetze kurz in Z-Wave. Die Telekom bietet hierfür beispielsweise USB-Sticks an, die in das Magenta-Gerät eingesteckt werden können und die Daten aus dem Funkprotokoll der Z-Wave sprechenden Alarmanlage für die Steuereinheit verständlich machen. Einige Hersteller, darunter Apple, setzen gleich auf das WLAN, das heute in kaum einem Haushalt mehr fehlt.

"Von einer umfassenden Vernetzung sind wir noch ein paar Jahre entfernt, weil die Bedienung für die meisten Benutzer immer noch zu kompliziert ist", sagt Niko Mohr, Digitalexperte bei der Unternehmensberatung McKinsey. Die Fortschritte bei Algorithmen der Künstlichen Intelligenz (KI), die in Alexa, Siri und anderen Sprachassistenten stecken, könnten zusammen mit einer zunehmenden Standardisierung helfen, die Steuerung all der Sensoren endlich drastisch zu vereinfachen.

Wer braucht ein Smart Home?

Solange es beim Smart Home nur um Rollläden, Lampen und Thermostate ging, war es vor allem ein Spielzeug für Technikbegeisterte. Zunehmend befriedigt es jedoch die Bedürfnisse von Normalnutzern: Unterhaltung, wenn Fernseher und Hifi-Anlage mit Streaming-Diensten vernetzt werden, und Sicherheit, wenn man sein Haus oder seine Wohnung mittels App auch aus der Ferne vor Einbrüchen schützen möchte. Fraunhofer-Experte Braun sieht einen weiteren Grund, der das Smart Home interessanter machen könnte: den demografischen Wandel, also die wachsende Zahl technikaffiner Rentner aus den Babyboomer-Jahrgängen. Vielleicht würden sie ja Sensoren in der Küche und in Möbeln akzeptieren, mit denen sich Verhaltensprofile erstellen lassen. Auf diese Weise ließe sich ablesen, ob ein Bewohner womöglich nach einem Schlaganfall gestrauchelt ist. Das Smart Home würde zum mitfühlenden Kokon, der auch den Notarzt ruft. Im besten Fall würde das Haus die Fürsorge von Freunden und Familie unterstützen, im schlechten Fall ersetzen.

Ist das Smart Home nachhaltig?

In Zeiten des Klimawandels muss auch das Smart Home dafür herhalten, den Alltag "grüner" zu machen. Viele Hersteller zeichnen ein rosiges Bild, wie Haushalte etwa mit intelligenten Stromzählern Energie einsparen können. Die Forscherinnen Yolande Strengers und Larissa Nicholls dämpfen diese Erwartung mit aktuellen Untersuchungen in britischen und australischen Haushalten. Während einige nach einem anfänglichen Interesse ihre Smart-Home-Einrichtung einfach nicht mehr nutzten, gab es auch solche, deren Energieverbrauch sogar anstieg. Sie ließen etwa Heizung oder Klimaanlage länger als nötig laufen, weil sie diese per App einschalteten, während sie noch bei der Arbeit waren. Ein klassischer Rebound-Effekt, den man von vielen Innovationen kennt, die für sich genommen weniger Strom verbrauchen, dann aber häufiger genutzt werden.

Die Sensoren des Smart Homes selbst brauchen ebenfalls Strom. Und wenn sie mit Akkus laufen, müssen diese aufgeladen werden. Der Stromverbrauch hängt vom Datenprotokoll ab, das die Geräte verwenden. Die Telekom etwa setzt auf den Standard Dect ULE (für "Ultra Low Energy"), eine Weiterentwicklung des Dect-Protokolls schnurloser Festnetztelefone. Auch Zigbee, Z-Wave oder Bluetooth LE sind so ausgelegt, dass wenig Strom benötigt wird. Sollten in den kommenden Jahren Milliarden Smart-Home-Sensoren in den Haushalten eingebaut werden, wie die Industrie hofft, werden sie ihren ganz eigenen Verbrauch an Strom sowie an Rohstoffen in der Herstellung haben. Untersuchungen dazu gibt es noch nicht.

Was passiert mit den Daten, die in einem Smart Home entstehen?

So lustig und komfortabel KI-Assistenten wie Alexa auch sind: Solange sie eingeschaltet sind, hören Amazon, Google und andere zu. Die Sprachdaten werden 30 Tage lang in den Clouds der Anbieter gespeichert. Auch die Plauderei mit dem intelligenten Lautsprecher trägt dazu bei, Nutzerprofile weiter zu verfeinern. Das schreckt viele potenzielle Käufer zurück. Die Telekom hat deshalb angekündigt, dass alle Daten auf ihrem neuen System ausschließlich in der konzerneigenen Cloud gespeichert werden, die den strengeren Regeln des europäischen Datenschutzes verpflichtet ist.

Im Februar 2017 zeigte sich, dass auch der Staat Interesse an den Daten haben kann. Die Polizei im US-Bundesstaat Arkansas verlangte in einer Ermittlung von Amazon, die Aufzeichnungen aus dem Alexa-Lautsprecher eines Mordverdächtigen herauszugeben. Amazon weigerte sich erfolgreich, bis der Tatverdächtige selber die Daten für das Gericht freigab.

"Millionen Menschen bringen digitale Assistenten in ihren Alltag und haben nicht die blasseste Ahnung von dem potenziellen Schaden, den diese trojanischen Pferde anrichten könnten", warnte der US-Anwalt Gerald Sauer im Magazin Wired.

Die Quellenangaben zum ZEIT-Wissen-Artikel finden Sie hier.