Digitale Nudges im Wohnalltag: Wie die SECAI-App Verhalten in Energieeinsparungen übersetzt.

Die Energiewende im Gebäudesektor ist eine zentrale Herausforderung beim Klimaschutz. Intelligente Heizungssysteme ergänzt durch digitalisierte Heizkörperstellantriebe und/oder automatisiert erzeugte Heizpläne können dabei helfen, Energie zu sparen und Kosten zu senken. 

Eine aktuelle Studie mit dem Titel^[1] One Size Doesn’t Fit All: User-Centered Design for AI-Driven Smart Heating Solutions zeigt jedoch, dass es bei der Akzeptanz und Nutzung digitaler Technologien große Unterschiede gibt und dass eine einfache „Einheitslösung“ nicht funktioniert. Entscheidend ist, die Bedürfnisse der Nutzenden zu verstehen und subtile Anreize zu schaffen, um nachhaltiges Heizverhalten zu fördern – ein Ansatz, der als „Nudging“ bekannt ist.

Was ist Nudging und wie funktioniert es?

Die Grundidee des „Nudging“ in SECAI ist es, kleine, leicht verständliche Anstöße zu geben, die zu einem energieeffizienteren Heiz- und Lüftungsverhalten führen. Mit der eigens im Forschungsprojekt entwickelten App wird dieses Konzept technologisch umgesetzt und direkt in den Alltag der Mietenden integriert.

Nudging, aus dem Englischen übersetzt „anstupsen“, basiert auf Erkenntnissen der Verhaltensökonomie und Psychologie. Es geht darum, Situationen oder Umgebungen so zu gestalten, dass Menschen motiviert werden,die für sie besten Entscheidungen zu treffen. Denn oft ist es mühsam oder aufwendig, bewusst eine gute Entscheidung zu treffen, oder es erfordert die Überwindung von Gewohnheiten. Nudging reduziert diese Barrieren und erleichtert es, die nachhaltige oder wünschenswerte Wahl zu treffen, ohne die Wahlfreiheit einzuschränken.

Nudging kann sowohl digital als auch analog erfolgen

Digitale Beispiele:

• Automatische Auswahl der Ökostrom-Option: Viele Stromanbieter bieten standardmäßig einen Ökostromtarif an, den Kunden aktiv abwählen müssten.
• Benachrichtigungen zur Bewegung: Fitness-Tracker, die dazu auffordern, sich mehr zu bewegen, wenn man zu lange gesessen hat.
• Vorschläge für gesunde Rezepte: Apps, die auf Basis der Lieblingszutaten gesunde Rezepte vorschlagen.

Analoge Beispiele:

• Positionierung von Produkten im Supermarkt: Gesunde Lebensmittel (Obst, Gemüse) werden am Eingang oder in Augenhöhe platziert, um Kunden zum Kauf zu animieren.
• Bodenaufkleber mit Pfeilen: In Geschäften oder Bahnhöfen werden Bodenaufkleber mit Pfeilen verwendet, um den Kundenfluss zu lenken und Staus zu vermeiden.
• Handtuchwechsel im Hotel: In Hotels werden Gäste gefragt, ob sie frische Handtücher benötigen, anstatt sie automatisch zu wechseln, um Wasser und Energie zu sparen.

SECAI-App: Eine Anwendung für intelligentes Heizen

SECAI ist ein Forschungsprojekt, das eine Edge-Cloud-basierte KI-Anwendung nutzt, um personalisiertes digitales Nudging zu ermöglichen, das auf die individuellen Bedürfnisse und Gewohnheiten der Mietenden zugeschnitten ist. SECAI erlernt die Heizgewohnheiten der Mietenden und erstellt automatisch optimierte Heizpläne, die Energie sparen, ohne den Komfort zu beeinträchtigen. Diese Pläne werden kontinuierlich an die individuellen Bedürfnisse und Vorlieben angepasst und berücksichtigen beispielsweise Anwesenheitszeiten oder die Tageszeit. Diese Heizpläne stehen den Mietenden in der SECAI-App zur Nutzung bereit. Sie bietet den Mietenden auch in Echtzeit eine übersichtliche Darstellung ihres aktuellen Energieverbrauchs. Dies ermöglicht es, das eigene Heizverhalten zu reflektieren und bewusster zu steuern. Der Vergleich mit dem eigenen Verbrauch der letzten Tage oder Wochen kann zusätzlich motivieren Energie zu sparen.

Über die SECAI-App erhalten Mietende personalisierte Tipps und Empfehlungen, wie sie ihre Heizung noch effizienter steuern können. Dies kann beispielsweise die Empfehlung zur regelmäßigen Nutzung von Nachtabsenkungen sein. Spielerische Elemente und Belohnungssysteme in der App motivieren zusätzlich Energie zu sparen.

Die App umfasst drei zentrale Module:

1. Monitoring & Feedback
   • Echtzeitdaten zu Temperatur und Luftfeuchtigkeit für alle Räume
   • Vergleichswerte über Tages-, Wochen- und Monatszeiträume
   • Visualisierung von Einsparungen (z. B. Prozentwerte oder Hervorhebungen im Dashboard)

2. Steuerung & Automatisierung
   • Direkte Steuerung der Heizkörper pro Raum
   • Einrichtung individueller oder KI-gestützter Heizpläne
   • Automatisierte Vorschläge, die sich am tatsächlichen Nutzungsverhalten orientiere

3. Motivation & Nudging
   • Push-Nachrichten als situative Handlungshinweise
   • Positive Verstärkung durch Feedback-Elemente („Super! –7,78 Prozent gegenüber Vorwoche eingespart“)
   • Kombination von Wissensvermittlung (z. B. durch die Broschüre „Richtig Heizen und Lüften“) mit digitaler Verhaltensunterstützung

Datenschutz, Transparenz und freie Entscheidungen

Der Schutz der Privatsphäre und die Wahrung der Transparenz sind in SECAI oberstes Gebot, denn Mietende benötigen Vertrauen in die Technologie. Dazu müssen sie unter anderem jederzeit die volle Kontrolle über ihre Daten behalten. Dies gewährleistet SECAI durch seinen Edge-Cloud-Ansatz, in dem nur pseudonymisierte Daten an eine Cloud geschickt werden, um daraus effiziente Heizpläne zu errechnen. Die persönlichen Daten der Mietenden bleiben auf dem Edge-Device. 

Die SECAI-App ist ein Beispiel dafür, wie sich Nutzerzentrierung und technische Innovation verbinden lassen. Die Verbindung von kognitiv leicht zugänglichen Nudges mit einer robusten, datenbasierten Steuerung trägt dazu bei, die Wirksamkeit von Energiesparmaßnahmen zu erhöhen. Darüber hinaus zeigt sich, dass Nudging nicht nur als „weicher“ Ansatz verstanden werden darf, sondern – eingebettet in digitale Plattformen – zu einem systematischen Bestandteil technischer Lösungen im Smart-Building-Bereich wird.

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^[1] Mihale-Wilson, Cristina / Lowin, Maximilian (2025): „One Size Doesn’t Fit All: User-Centered Design for AI-Driven Smart Heating Solutions“, Forthcoming, INFORMATIK 2025, Gesellschaft für Informatik, Bonn, Germany.