Entlastung der Stromnetze: Wie können E-Mobile dazu beitragen?
Bidirektionales Laden: Wenn E-Autos stillstehen, kann man ihre Akkus als dezentrale Speicher im Netz einsetzen und so das Flexibilitätspotenzial erhöhen. Was Experten dazu sagen.
Während der Aufbau von Speichern im öffentlichen Stromnetz noch immer nicht in Fahrt gekommen [1] ist, boomt der Absatz von Elektrofahrzeugen. Seit geraumer Zeit wird daher darüber diskutiert, ob man nicht die Stillstandszeiten der E-Mobile nutzen könnte, um deren Akkus als Flexibitität im Verteilnetz zu nutzen. Ob der deutsche E-Mobilhalter sein elektrisches "Heilixblechle" dem Stromversorger zur Verfügung stellen will, ist aber noch nicht geklärt.
Elektrofahrzeuge bieten aufgrund ihrer großen Batteriekapazität und den meist langen Standzeiten ein großes Flexibilitätspotenzial. Dies kann jedoch nicht mit allen Ladearten voll ausgenutzt werden. Ungesteuertes Direktladen bietet wegen der nicht gesteuerten Ladeleistung kein Flexibilitätspotenzial.
Bidirektionales Laden
Anders beim gesteuerten Laden: Hierbei wird die Ladeleistung während des Ladens dynamisch variiert. Das größte Flexibilitätspotenzial ist durch bidirektionales Laden zu heben, das neben dem dynamischen Laden auch das gezielte Entladen des Fahrzeugs ermöglicht.
Telepolis hat drei Akteure im Feld des bidirektionalen Ladens zu ihrer aktuellen Einschätzung befragt.
Zu den Flexibilitätspotentialen, die E-Mobile im Netz bereitstellen können, hat sich Telepolis mit Mathias Müller, dem Leiter Verteilnetze und Elektromobilität bei der Forschungsstelle für Energiewirtschaft in München, unterhalten.
Deutliche Fortschritte im Bereich der Batterietechnologie
Finanziell interessant aus Kundensicht
Geschäftsmodelle und Regulierungen
Mobile Speicher: "Die nötige Flexibilität im Energiemarkt, die wir jetzt aktivieren müssen"
Zum derzeit noch wenig verbreiteten bidirektionalen Laden von E-Mobilen hat sich kürzlich auch der Bundesverband Neue Energiewirtschaft [7] (bne) geäußert.
Trotz Energiekrise werden Photovoltaik und Windenergie noch immer abgeregelt, wenn das Netz überlastet ist. Parallel zum beschleunigten Erneuerbaren-Ausbau brauchen wir mehr Flexibilität im Energiesystem, um Sonnen- und Windspitzen kurzfristig abzufedern.
Flexibilität ist die zentrale Währung im Energiesystem der Zukunft. Wir brauchen daher einen Rechtsrahmen, der netzdienliche Flexibilität erleichtert. Elektroautos bieten durch ihre Speicherkapazität diese nötige Flexibilität im Energiemarkt, die wir jetzt aktivieren müssen.
erklärt Robert Busch, Geschäftsführer des Bundesverbands Neue Energiewirtschaft, und fügt hinzu:
Mobile Speicher werden maßgeblich dazu beitragen, Preisspreads zu minimieren und den Einsatz teurer Gaskraftwerke zu reduzieren.
Die von der Bundesregierung zum Ziel erklärten 15 Millionen vollelektrischen Fahrzeuge bis 2030 besitzen mit 750 GWh die rund 20-fache Speicherkapazität aller deutschen Pumpspeicherkraftwerke. Durch das heute schon mögliche punktgenaue Laden von Überschüssen wird dieses Potenzial nutzbar.
Obwohl die Zahl der Fahrzeuge, die diese Technik beherrschen, schnell zunehmen wird, erschwert der aktuelle gesetzliche Rahmen die Umsetzung von bidirektionalem Laden. Vor allem die Doppelbelastung mobiler Speicher durch Abgaben, Umlagen und Steuern verhindert den wirtschaftlichen Einsatz der Technologie.
Für stationäre Speicher wurde diese Doppelbelastung bereits 2019 aufgehoben. Die fehlende Klarheit bei der Definition von mobilen Energiespeichern schafft zusätzlich Unsicherheit bei der Planung von bidirektionaler Ladeinfrastruktur.
Auf Nachfrage von Telepolis, wie man die E-Mobilnutzer dazu bewegen wolle, ihre Fahrzeugbatterie dem Netzbetreiber als Speicher zu überlassen, merkte der bne an:
Die wachsende Zahl an Elektroautos birgt, neben dem Beitrag zur Dekarbonisierung, ein gigantisches Potenzial, um erneuerbare Energien dezentral zu speichern. Durch bidirektionales Laden, also den Energieaustausch in beide Richtungen, kann der zwischengespeicherte Strom bei Bedarf flexibel in das Gebäude oder ins Netz zurückfließen.
Das beugt teuren Engpass-Eingriffen vor und sorgt für eine sichere Versorgung mit wetterabhängiger Strom- und Windenergie. Noch stehen jedoch regulatorische Hürden im Weg. Der bne zeigt in einem neuen Positionspapier [8], wie das Potenzial entfesselt werden kann.
Next-Kraftwerke starten bidirektionales Laden mit acht Fahrzeugen
"Nach der erfolgreichen Präqualifikation durch den Übertragungsnetzbetreiber Amprion [9] haben acht Ladesäulen und acht Hyundai IONIQ 5-Fahrzeuge Sekundärregelleistung [10] in die Regelzone von Amprion eingespeist. In der Präqualifikation bewiesen die Anlagen vorab ihre technische Eignung", berichtet Next Kraftwerke von einem Versuchsprojekt [11] zum bidirektionalen Laden.
Um genau prognostizieren zu können, wann die jeweiligen Fahrzeuge an ihrer Ladesäule stehen und damit für die Regelenergieleistung verfügbar sind, wurde eine App entwickelt, in welche die Ladezeiten der E-Autos eingetragen werden konnten, heißt es zu den Projektbedingungen.
Das Be- oder Entladen der Fahrzeugbatterie im Falle eines Regelenergieabrufs erfolgte bei diesem Projekt über eine mit einem Gateway verbundene bidirektionale Ladesäule. Künftig, so die Vorstellungen des Unternehmens, sollen zudem jeweils auf Haushaltsebene Wallboxen und Heimspeicher den Sub-Pool ergänzen [12].
Das Projekt soll zeigen, dass man auch mit kleinen Einheiten mittels "Vehicle-to-Grid" einen wichtigen Beitrag zur Bereitstellung von Regelleistung und damit zur Stabilisierung des Stromnetzes in Deutschland leisten kann.
URL dieses Artikels:
https://www.heise.de/-7332534
Links in diesem Artikel:
[1] https://www.heise.de/tp/features/Speicherproblem-Wie-die-Energiewende-politisch-ausgebremst-wird-6307646.html
[2] https://www.ffe.de/veroeffentlichungen/zukuenftige-netzbelastung-durch-lokal-optimierte-bidirektionale-elektrofahrzeuge/
[3] https://www.ffe.de/veroeffentlichungen/ffe-setzt-spitzenlastkappung-mit-bidirektionalem-bmw-i3-um/
[4] https://www.ffe.de/veroeffentlichungen/auswirkungen-variabler-netzentgelte-auf-verteilnetze-mit-optimierten-bidirektionalen-elektrofahrzeugen/
[5] https://www.ffe.de/veroeffentlichungen/betrachtung-der-umsetzung-des-bidirektionalen-lademanagements-im-kontext-von-vehicle-to-home-v2h-2/
[6] https://www.ffe.de/veroeffentlichungen/positionspapier-zur-bereitstellung-von-systemdienstleistungen-aus-elektrofahrzeugen-mit-bidirektionalem-lademanagement/
[7] https://www.bne-online.de
[8] https://www.bne-online.de/de/news/detail/bne-positionspapier-bidirektionales-laden-von-elektrofahrzeugen
[9] https://www.amprion.net/
[10] https://www.next-kraftwerke.at/wissen/sekundaerregelung-srl
[11] https://www.next-kraftwerke.de/neues/regelleistung-hyundai-lg
[12] https://www.bayern-innovativ.de/de/seite/amprion-holt-sich-regelleistung-aus-autobatterie
Copyright © 2022 Heise Medien