29.–30. März 2022
in Münster, Deutschland

Im Rahmen der Battery Conference 2022

29.–30. März 2022
in Münster, Deutschland

Im Rahmen der Battery Conference 2022

Coming Soon:

Smart Charging (V1G), Vehicle-to-home (V2H), Vehicle-to-grid (V2G)

Elektroautobatterien können mehr als nur Autos bewegen! Aus ökonomischer und ökologischer Sicht ist es sinnvoll, zukünftig die Batterien von Elektrofahrzeugen für die Netzstabilisierung zu nutzen. Bis 2030 könnte bereits ein steuerbares Potenzial von 30 bis zu hundert Gigawatt entstehen. Auch wenn nur 10-20% einer Autobatterie als Speicher zur Verfügung steht (um die Reichweite des Fahrzeugs nicht zu sehr einzuschränken) bietet eine Traktionsbatterie heute schon meist mehr Speicherkapazität als Batteriespeicheranlagen in privaten Haushalten.

Bidirektionales Laden könnte ein wichtiger Baustein für die Energiewende werden. Speicher sind das Hauptproblem, je mehr die Stromerzeugung „grün“ wird. Beim bidirektionalem Laden wird ein Fahrzeug nicht nur nachgeladen, sondern kann auch elektrische Energie zurückspeisen. Ist Energie knapp (keine Sonne, kein Wind) mussten dafür bisher Kraftwerk angefahren werden, stationäre Batteriespeicher einspringen oder Pumpwasserkraftwerke Reserveenergie bereit stellen. VW und andere Hersteller haben angekündigt, dass die nächste Generation Ihrer Elektrofahrzeuge dazu in der Lage ist. Attraktiv wird die Sache, weil die Anzahl der Fahrzeuge die zukünftig am Stromnetz hängen, stetig zunimmt. 40.000 Ladepunkte waren am 1. Juni 2021 über Betreiberfirmen installiert. Hinzu kommen die privaten Anschlüsse in der Garage oder am Haus.

Elektroautos sind seit 2021 auf dem Weg ein Massenprodukt zu werden. In diesen Fahrzeugen sind potenziell steuerbare Batteriekapazitäten in einer bisher nicht vorstellbaren Größenordnung verbaut. Eine Nutzung dieses Potentials ist ökonomisch und ökologisch sinnvoll. Die technischen Voraussetzungen dafür werden aktuell unter Hochdruck von verschiedenen Akteuren (Automobilindustrie, Energiebranche, Softwarefirmen zur Abrechnung) entwickelt. Eine Integration des Fahrzeugs in ein intelligentes Haus dürfte in naher Zukunft verfügbar sein.

Studien belegen, dass die Batteriealterung durch den zusätzlichen Einsatz als Netzreserve, überschaubar ist bzw. die Batterie diese Zusatzbelastung ohne Schaden überstehen. Über die Erlöspotentiale bei den verschiedenen Einsatzmöglichkeiten wie Smart Charging (V1G), Vehicle-to-home (V2H), Vehicle-to-grid (V2G) wird fleißig diskutiert und vermutlich ist der Gesetzgeber (Regulatorik) nochmals gefordert, wenn im Gegenzug der Netzausbau kleiner ausfallen kann als ursprünglich geplant. Offene Protokolle sind notwendig und es muss über die Abschottung vor Hackerangriffen nachgedacht werden.

Um das vorhandene und kommende Batteriespeicher Potenzial großskalig abzuschöpfen, bestehen ähnliche Hürden wie auch im Heimspeichermarkt. Zusätzlich ist es notwendig, Fahrzeuge zu poolen und statistische Methoden zu verwenden, um die zuverlässig verfügbare Leistung aus einer großen Zahl von Fahrzeugen für den Regelenergiemarkt zu bestimmen.

Nicht zuletzt ist eine hochverfügbare öffentliche Ladeinfrastruktur eine der wichtigsten Maßnahmen, um die Nutzung eines Elektroautos attraktiv zu machen und das Potenzial für die Netzstabilisierung zu nutzen.

Die Technologie ist bereits weit fortgeschritten. Jetzt geht es darum, die Akteure zusammen zu bringen und interessante Lösungen für den Kunden anzubieten. Die Politik kann dabei nachhelfen. Nur so lassen sich zukünftige CO2 Einsparungsziele erreichen.

Quelle: ISEA, Lehrstuhl für Elektrochemische Energiewandlung und Speichersystemtechnik der RWTH Aachen