Elektroautos: Die Last des Ladens
Seite 3: Bricht bei Millionen E-Autos das Netz zusammen?
Laut Kraftfahrt-Bundesamt fuhren deutsche Pkws 2019 im Schnitt 37 Kilometer am Tag. Der dafür erforderliche Strom steht zur Verfügung. Nach Daten des Bundesumweltministeriums reicht bereits der Zubau erneuerbarer Energien der letzten fünf Jahre, um die gesamte deutsche Pkw-Flotte elektrisch zu betreiben. Zudem lässt sich diese Energiemenge gut in den Netzausbau integrieren. E.on etwa schätzt die Ausbaukosten für sein Versorgungsgebiet für die nächsten 25 Jahre auf 2,5 Milliarden Euro.
Zwei Drittel davon fließen in „für die Bürger kaum spürbare Baumaßnahmen“ wie Verbesserungen der Ortsnetzstationen, ein Drittel in neue Stromleitungen. Die betrachteten Szenarien reichen bis zu einer komplett elektrischen Pkw-Flotte im E.on-Einzugsbereich, das sind 6,5 Millionen Fahrzeuge. Pro Auto liegen die Kosten damit bei 385 Euro. Diese Kosten lassen sich mit sogenanntem Smart Charging – intelligentem Laden – sogar noch halbieren, so das Unternehmen.
Das intelligente Laden entzerrt Lastspitzen im Netz. Wenn Menschen abends heimkommen, verbrauchen sie mehr Strom, weil sie etwas zu essen kochen. Wenn sie künftig noch ihr E-Auto anstöpseln, erhöhen sie den vorhandenen Peak. Doch nur weil der Fahrer es am Abend ansteckt, heißt das nicht, dass es sofort maximal Ladestrom braucht. Es soll nur zum geplanten Nutzungszeitpunkt (der meist bekannt ist) wieder voll einsatzbereit sein. Mit dieser Entzerrung gelingt eine Umstellung auf Strom als Fahrenergie leichter, als die meisten Kritiker sich das vorstellen.
Solche „netzdienlichen“ Steuerungen unterstützt der Gesetzgeber, indem er niedrigere Netzentgelte für darüber bezogenen Strom vorschreibt. Der Verteilnetzbetreiber Westnetz bietet seit diesem Jahr Netzanschlüsse kostenlos an, wenn der Kunde der Laststeuerung seiner Wallbox zustimmt. Damit kann Westnetz Lastspitzen vermeiden, es gibt jedoch noch keine flexiblen Tarife für Haushalte, die E-Pkw-Fahrer dazu animieren, bevorzugt möglichst mittags oder spätnachts zu laden. Bis sich diese Entwicklung für den Normalverbraucher auszahlt, wird also noch Zeit vergehen. Und wenn entsprechende Tarife kommen, braucht der Kunde passende Steuer-Hardware.
Bei Großabnehmern scheint es schneller zu gehen. Die Berliner Stadtreinigung BSR hat die Ladung ihrer E-Fahrzeuge am Strommarkt ausgerichtet. Hamburgs Projekt Electrify Buildings for EVs (Elbe) hat 2020 begonnen, Smart-Meter-Gateways zu testen, die das lokale Lastmanagement optimal mit dem Stromnetz verbinden. Durch die intelligente Steuerung der Ladevorgänge lassen sich so die Beschaffungskosten im Stromgroßhandel um etwa 15 Prozent reduzieren. Auch das Hotel und Kongresszentrum Wanderath hat ein Lastmanagement verbaut, das steuerbare Lasten wie die 16 Ladepunkte für E-Autos optimiert.
Zusammen mit E.on und dem Start-up gridX entstand dort ein System, das Elektroautos mittags bevorzugt über die eigene PV-Anlage lädt, weil dann der Strom günstig ist. Zusätzlich achtet die Steuerung darauf, den hauseigenen Transformator beim abendlichen Peak nicht zu überlasten. Die Hardware („gridBox“) gibt es in Serie fertig zu kaufen. Auch die has to be GmbH bietet gemeinsam mit dem Partner Enspired eine Lösung an, die automatisch den günstigsten Preis am Strommarkt ermittelt und anhand dieser Daten das Lastmanagement steuert. Was noch fehlt, sind einheitliche Standards auf der Ebene der Netzbetreiber.
Doch was wäre, wenn das Auto nicht nur laden, sondern auch einspeisen könnte? Schließlich steht es typischerweise 23 von 24 Stunden des Tages herum – ob nun zu Hause oder am Arbeitsplatz. Während dieser Zeit könnte es auch als Puffer für das Stromnetz dienen – wenn es immer angesteckt wird. Die Idee klingt überzeugend.
Doch in der Realität hakt sie vor allem an den Kosten: Nötig ist zusätzliche Hardware, um den Stromfluss zu steuern – und sie kostet etwa bei Nissan mehr als eine Hausbatterie. Es war also stets sinnvoller, ebendiese anzuschaffen. Den Kosten steht ein geringer Nutzen gegenüber: Eine Studie der Universität Texas kam auf lediglich 130 bis 250 Dollar Stromkosten-Vorteil pro Jahr gegenüber Modellen ohne Rückspeisung. Rechnet man ein, dass die stetige Be- und Entladung die Lebensdauer der Batterie senkt, schwindet der Vorteil auf magere 10 bis 120 Dollar.
Trotz hohem Aufwand sind die Vorteile der RĂĽckspeisung gegenĂĽber intelligent gesteuerten Ladezeiten (die fast nichts kosten) damit so gering, dass sie sich auf absehbare Zeit noch nicht lohnen. Das letzte Wort hier ist noch nicht gesprochen, doch klar scheint: V2G wird noch dauern. Netzausbau ist billiger.
(bsc)