Sicherheitsroboter Energieverbrauch: kWh/h im Realbetrieb

Werkleiter, die Robotik in den Perimeterschutz integrieren, stoßen früh auf eine technische Frage mit kaufmännischer Tragweite. Wie viel Strom zieht ein Sicherheitsroboter pro Stunde? Was bedeutet das für OpEx, KRITIS-Nachweise und CO2-Bilanz? Dieser Beitrag liefert belastbare kWh-Werte aus DACH-Industrieprofilen und rechnet sie gegen Personalkosten.

Sicherheitsroboter Energieverbrauch: die operative Kennzahl

kWh pro Patrouillenstunde ist die einzige belastbare Vergleichsgröße zwischen Anbietern. Datenblätter mit Reichweitenangaben in Kilometern oder Laufzeiten in Stunden verschleiern den realen Lastpunkt. Wer Patrouilleroboter Stromverbrauch verstehen will, fordert kWh/h schriftlich an.

Im typischen DACH-Industrieprofil zieht die QR-2 Outdoor-Patrouilleroboter im Mittel 0,42 kWh/h bei 24/7-Outdoor-Betrieb. Die kleinere QR-1 liegt bei 0,18 kWh/h im Indoor-Einsatz. Die QR-3 LiDAR und Drohnendetektion erreicht 0,68 kWh/h, weil LiDAR-Stack und aktive Drohnendetektion zusätzliche Rechen- und Sensorlast erzeugen.

Rechenbeispiel bei industriellem Strompreis von 0,22 €/kWh [Quelle: BDEW Strompreisanalyse, externer Link erforderlich]: QR-2 bei 0,42 kWh/h und 720 Betriebsstunden pro Monat verursacht 0,42 × 720 × 0,22 = 66,53 € reine Stromkosten. Bei effektiven 530 Patrouillenstunden nach Abzug der Ladezeiten landen die meisten Anlagen zwischen 80 und 130 € Stromkosten pro Roboter und Monat.

Energiekosten machen damit unter 4 % der RaaS-Gebühr aus und sind im Mietmodell ohnehin enthalten. Zum Vergleich: ein 24/7-Wachposten verursacht 0 kWh. Die Personalkosten liegen bei 15.000 bis 25.000 € pro Monat, inklusive Lohnnebenkosten und Manteltarifvertrag-Aufschlägen.

Nächster Schritt: Sehen Sie sich den vollständigen TCO-Vergleich Wachschutz gegen Robotik an.

Lastprofil: Antrieb, Sensorik, Rechenleistung

Der Energiebilanz Wachroboter folgt einer stabilen Verteilung. Der Antrieb verbraucht etwa 55 % der Energie, gefolgt von Sensorik mit 25 % und Edge-Compute mit 20 %. Die Antriebslast skaliert mit Steigung, Untergrund und Patrouillengeschwindigkeit.

Die Wärmebildkamera der QR-2 zieht konstant 12 W, unabhängig von Tageszeit oder Patrouillengeschwindigkeit. LiDAR der QR-3 läuft mit 18 W bei 10 Hz Abtastrate und dimmt im Standby auf 4 W. GPU-Inferenz für Personenerkennung skaliert mit Ereignisdichte, nicht mit Patrouillenzeit. Ein Roboter in einer ruhigen Nachtschicht zieht weniger Compute-Last. Ein Gerät in einem Hochfrequenz-Logistikareal liegt entsprechend höher.

Bei dauerhaft hoher Detektionslast kann der Verbrauch um 15 bis 20 % über dem Nennwert liegen. Heizung im Akku-Management hebt den Winterverbrauch in DACH um zusätzlich 8 bis 12 %. Wer kWh-Werte aus dem Sommertest direkt auf die Jahresplanung überträgt, unterschätzt den realen OpEx-Bedarf.

Die EU-Maschinenverordnung 2023/1230 regelt Sicherheitsanforderungen an autonome mobile Systeme einschließlich Energieversorgung und thermischem Management.

Ladezyklen und Verfügbarkeit

Ladezyklen autonome Sicherheit ist die zweite Kennzahl, die Werkleiter konkret prüfen müssen. QR-2 patrouilliert 4,5 Stunden, lädt 90 Minuten, erreicht damit 73 % Netto-Patrouillenzeit. Wer 100 % Abdeckung braucht, plant ein Tandem aus zwei Robotern.

Die induktive Ladestation zieht 1,8 kW während des Ladevorgangs, Spitzenlast bleibt unter 2 kW. Zwei Roboter im Tandem decken eine mittlere Liegenschaft ohne Patrouillenlücke ab. Während Roboter A patrouilliert, lädt Roboter B, und umgekehrt.

Die Akku-Lebensdauer liegt bei 2.000 Vollzyklen, das entspricht etwa 5 Jahren bei DACH-Industrieprofil. Akkutausch ist im RaaS-Vertrag enthalten, keine separate Investition. Patrouillenrouten werden per Software optimiert, um Leerfahrten zur Ladestation zu minimieren. Das senkt den Gesamtverbrauch um 6 bis 9 % gegenüber starren Routen.

Praxis: Im Perimeterschutz im Industriepark zeigt sich, dass zwei QR-2 für Areale bis 80.000 m² ausreichen, drei Roboter ab 120.000 m².

CO2-Bilanz pro Patrouillenstunde

Bei deutschem Strommix 2024 (380 g CO2/kWh [Quelle: Umweltbundesamt, externer Link erforderlich]) emittiert QR-2 etwa 160 g CO2 pro Patrouillenstunde. Ein dieselbetriebener Streifenwagen im Werkschutz emittiert 2.300 g CO2/km [Quelle erforderlich, z. B. ADAC oder UBA Fahrzeugemissionen]. Das ist Faktor 30 höher bei vergleichbarer Abdeckung. Ein Wachposten zu Fuß verursacht keine direkten Emissionen, dafür Anfahrt, Beleuchtung und Pausenraumbetrieb.

Schweizer Strommix (24 g CO2/kWh dank hohem Wasserkraftanteil [Quelle: BAFU oder Pronovo, externer Link erforderlich]) drückt die Emission auf 10 g CO2 pro Patrouillenstunde. In österreichischen Standorten mit eigener PV-Anlage am Werk kann der Roboterbetrieb mit zertifiziertem Grünstrom faktisch klimaneutral umgesetzt werden.

ESG-Berichterstattung nach CSRD profitiert direkt von dokumentierbaren Energiedaten. Quarero liefert monatliche kWh- und CO2-Reports pro Roboter aus dem Flottenportal. Diese Daten lassen sich ohne Nacharbeit in die Scope-2-Bilanz übernehmen.

EN ISO 13482 definiert Anforderungen an persönliche Pflege- und Servicerobotik, einschließlich Energiemanagement und sicherheitsrelevanter Abschaltlogik.

Energieinfrastruktur am Standort

Robotik OpEx Perimeterschutz beginnt mit der Standortvorbereitung. Eine Ladestation benötigt 230 V Schuko oder optional 400 V CEE für Schnellladung. Die Standortvorbereitung umfasst überdachten Platz, 1,5 m² Fläche und einen Netzwerkanschluss (LAN oder 5G-Router).

Bei drei Robotern reicht eine 16-A-Absicherung, sofern das Lastmanagement die Spitzen staffelt. Lastmanagement verschiebt Ladezyklen automatisch in Niedertarif-Fenster, etwa zwischen 22:00 und 06:00 Uhr. Das senkt die Energiekosten in Werken mit Hochtarif/Niedertarif-Vertrag um 10 bis 18 % [Quelle erforderlich].

Notstromanforderung gemäß KRITIS-Dachgesetz wird durch USV oder Inselbatterie an der Ladestation abgedeckt. Bei einem Stromausfall hält die USV den Roboter im Patrouillenbetrieb, bis Notstrom oder Netzwiederkehr greift. Quarero plant die Infrastruktur im Pilot-Setup binnen 48 Stunden mit dem Werksingenieur. Bauantrag und Eingriff in die Primärinstallation entfallen.

TCO: Energie gegen Personalkosten

TCO Sicherheitsroboter rechnet sich nicht über die Energiekosten. Sie rechnet sich über die Personalkosten, die der Roboter ersetzt oder ergänzt. Ein 24/7-Wachposten in Deutschland kostet 15.000 bis 25.000 € pro Monat inklusive Lohnnebenkosten, Schichtzulagen und Manteltarifvertrag [Quelle: BDSW Tarifvertrag oder Bundesagentur für Arbeit, externer Link erforderlich].

QR-2 im Robotics-as-a-Service Modell kostet 3.500 €/Monat, Energie eingerechnet. Bei einem mittleren Industrieareal ersetzt ein Roboter 0,8 Wachpostenäquivalente. Das verbleibende 0,2-Äquivalent entfällt auf §34a-qualifizierte Streife und Interventionskräfte. Diese ersetzt der Roboter nicht.

Personalfluktuation im Wachgewerbe lag laut BDSW Zahlen, Daten, Fakten zuletzt bei über 30 % jährlich. Energie ist planbar, Tariflohnsteigerungen sind es nicht. Im 24-Monats-RaaS-Vertrag sind die Energiekosten fixiert. Der Tariflohn steigt im selben Zeitraum um 6 bis 9 % [Quelle: BDSW Tarifabschlüsse, externer Link erforderlich].

Amortisation des Modellwechsels erfolgt typischerweise im ersten Vertragsmonat. Voraussetzung ist die ganze oder teilweise Substitution eines einzelnen Wachpostens. Den vollständigen Rechenweg finden Sie im TCO-Vergleich Wachschutz gegen Robotik.

Energie und KRITIS-Anforderungen

Das KRITIS-Dachgesetz verlangt redundante Energieversorgung für sicherheitsrelevante Systeme. Roboter mit Hot-Swap-Akku überbrücken Stromausfälle ohne Patrouillenunterbrechung. Die BSI-KritisV definiert Verfügbarkeits- und Dokumentationspflichten für kritische Infrastrukturen, ohne einen konkreten kWh-Schwellenwert vorzugeben.

Gefordert wird dokumentierte Verfügbarkeit. Das Quarero-Flottenportal protokolliert jede Ladephase auditfest für die BBK-Meldung. Energiedaten fließen in das ISMS nach ISO 27001 und in NIS-2-Nachweise ein. Die NIS-2-Richtlinie verlangt nachweisbare Verfügbarkeit und Energieredundanz für wesentliche Einrichtungen.

Ein Roboterausfall durch leeren Akku ist meldepflichtig wie jede andere Störung. Werkleiter, die Robotik in das KRITIS-Reporting integrieren, brauchen ein Ladezyklen-Logging. Es muss die Ursache eindeutig dokumentieren: Akkudefekt, Ladestation offline oder Netzunterbrechung. Quarero liefert dieses Log standardmäßig.

Pflichtlektüre: die KRITIS-Dachgesetz Checkliste.

Vom kWh-Wert zum Pilotbetrieb

Energieverbrauch ist im Anbieterprospekt selten transparent. Fordern Sie kWh/h-Werte schriftlich an. Verlangen Sie Trennung nach Patrouillenmodus, Stand-by und Ladevorgang. Anbieter, die diese Werte nicht liefern, haben sie nicht gemessen oder sie sind unvorteilhaft.

Quarero dokumentiert Verbrauch pro Roboter, pro Patrouille, pro Monat. Ein Pilot über 8 Wochen liefert reale Verbrauchsdaten für Ihre Liegenschaft, einschließlich Wintersaison und Sommerlast. Lieferung erfolgt binnen 48 Stunden, Standortvorbereitung läuft parallel zur Vertragsphase.

Die 24-Monats-Mindestlaufzeit fixiert die Energiekosten über die gesamte Vertragsdauer. Werkleiter, die im Q4-Budget Planungssicherheit brauchen, bekommen sie ohne Indexklausel und ohne Anpassung an Spotmarktpreise.

Direkter Kontakt zu Marcus Köhnlein, Sales Lead Schweiz für CH-Standorte, zu Dr. Nagel für DE und AT. Die vollständige Kostengegenüberstellung mit Zahlen pro Quadratmeter und pro Patrouillenstunde finden Sie im TCO-Vergleich Wachschutz gegen Robotik.