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Unreguliertes LadenWarum viele Elektroautos für Stromnetze problematisch sein können

Eine Simulation zeigt, dass die steigende Anzahl von E-Autos nicht nur Investitionen in Ladeinfrastruktur braucht, sondern auch klare Lade-Regeln.

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Symbolbild © Naypong Studio - stock.adobe.com
 

1,5 Millionen Elektroautos müssten in Österreich in den kommenden zehn Jahren ans Netz gehen, um die EU-Ziele zu erfüllen. Um sie alle aufzuladen, braucht es eine entsprechend leistungsfähige Netz-Infrastruktur. Ein Rezept gegen explodierende Kosten könnte "gesteuertes Laden" heißen. Wie das aussieht, haben Netzbetreiber anhand des Pilotprojekts "Urcharge" in Linz durchgespielt. Details wurden am Donnerstag in einem Hintergrundgespräch des Forums Versorgungssicherheit präsentiert.

Derzeit sind von den fünf Millionen Pkw, die es in Österreich gibt, nur 0,9 Prozent elektrisch, zählt man die hybridbetriebenen dazu, kommt man auf 2,6 Prozent. Ziel der EU ist es, dass bis 2030 rund 30 Prozent der Autos elektrisch unterwegs sind. Wenn man das umsetzt, müssten allein in Österreich in den kommenden zehn Jahren 1,5 Millionen E-Autos dazukommen. Diese müssen aber auch aufgeladen werden, was eine zusätzliche Belastung von 3,3 Gigawatt (GW) für die - ohnehin schon durch den Fotovoltaikausbau geforderten - Netze bedeuten würde, wie Johannes Zimmerberger, Geschäftsführer der Linz Strom Netz, ausführte. "Die Netzbetreiber werden den Strom nicht mit Schaffeln zu den Kunden tragen können", es stelle sich daher die Frage ob bzw. in welchem Ausmaß die Stromnetze ausgebaut werden müssen. Großen Einfluss auf die Beanspruchung der Stromnetze hat die Frage, wie die Autos geladen werden: im Schnellverfahren oder langsam und zu welcher Tageszeit.

Klare Regeln

Zwar würde der Stromverbrauch durch die E-Autos nur um rund 4 Prozent steigen, ungesteuertes Laden würde aber um 30 Prozent mehr Leistung im Netz benötigen und damit Milliardenkosten verursachen: Während sich der Regelausbau des Stromnetzes bis 2030 mit rund 10,6 Milliarden Euro zu Buche schlagen dürfte, würden für ungeregeltes Laden noch weitere 40 Prozent an Kosten oben drauf kommen, schätzt Zimmerberger. "Wir wollen das vermeiden", auch um "einen möglichst günstigen Netzausbau für unsere Kunden gewährleisten" zu können. Das Rezept lautet daher, die Last möglichst gut zu verteilen, um die Belastung der Netze zu reduzieren.

Im Projekt Urcharge (Urban Charging) in Zusammenarbeit mit der TU Wien hat man eine E-mobile Zukunft simuliert und sich damit befasst, wie das Ladeverhalten in der Praxis aussieht: In eine Wohnhausanlage in Linz-Auwiesen wurden 50 Haushalte für ein halbes Jahr mit E-Autos ausgestattet. Hier zeigte sich etwa, dass zu Beginn die meisten ihr Auto sofort nach dem Heimkommen wieder aufgeladen haben. Später gingen sie dazu über, das erst bei einem Akkustand von 30 Prozent zu tun. Das Vertrauen wuchs offenbar, dass man ja noch genug Energie für den nächsten Tag habe.

Mobiler Stromspeicher

In Simulationen wurde zudem verglichen, wie sich kontrolliertes und unkontrolliertes Laden auf die Verbrauchsspitzen auswirkt. Fazit: Beim unkontrollierten Laden verdoppelte sich die Spitze zu gewissen Zeiten, mit einem entsprechenden Management verteilte sich die Last gleichmäßig über den Tag. Eine Möglichkeit, die Netzbelastung besser zu steuern, liegt daher auch in der Idee, Fahrzeuge als mobile Stromspeicher zu nutzen. "Fahrzeugbesitzer ermöglichen es den Stromanbietern aktiv in ihren Fahrzeugen Strom zu speichern und bei Bedarf wieder abzurufen", erklärte Christoph Knogler, CEO der Keba Energy Automation GmbH, den Zukunftsansatz in einem Video der Linz AG zum Urcharge-Projekt.

Zimmerberger erwartet, dass man mit leistungsabhängigen Tarifen netzschonendes Laden (bei ca 3,6 KW) forcieren kann - das heißt: Wer schnell laden will, muss mehr zahlen. Denn ein durchschnittlicher Pkw in Österreich lege am Tag nur 38 Kilometer zurück, so Zimmerberger, die meisten Pendler haben daher nach der Arbeit noch genug Saft, um am Abend noch Erledigungen zu machen. Völlig entleerte Batterien lassen sich mit normaler Haushaltsleistung über Nacht aufladen, schnellladen sei nur in Ausnahmefällen oder bei atypischer Nutzung - etwa wenn am nächsten Tag eine Langstreckenfahrt geplant ist - nötig. Beschleunigtes Laden (ab 11 KW) solle im öffentlichen Raum möglich sein, Schnellladen (ab 22 KW) an Autobahnen. Hier stelle sich die Frage, ob man im Voraus Time-Slots buchen kann, um etwa auf der Fahrt in den Urlaub zeitsparend Strom tanken zu können, so Zimmerberger.

Kommentare (75)
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hansi01
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Die Netztbetreiber „rüsten“ sich!

Es kommt wie es kommen muss. Unser Strompreis setzt sich ja aus dem Arbeitsstrom, den Netztarif und den Steuern zusammen. Für die großen Stromerzeuger die auch meist die Netztbetreiber sind/waren ist es nicht interessant, dass jedermann seinen eigen Nulltarif Strom erzeugt und sie dafür die Netze zur Verfügung stellen müssen. Daher sind in den letzten Jahren die Netztarife auch gestiegen und der Arbeitsstrom ist gesunken. Und wenn man diesen Artikel liest, liest man nichts anderes als eine Gerechtfertigung damit man die Netztarife saftig erhöhen wird. Und Schuld sind die E-Autos und die vielen privaten Fotovoltaikanlagen. Gut gemacht liebes Stromnetz.

Hapi67
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Nachdem ich viele Studien

seit 2017 gelesen habe, weiss ich noch immer nicht, wenn oder was ich glauben soll.
Trend geht zwar in Richtung einer immer besseren CO2 Bilanz von E-Autos.
Aber bei den ganzen Variablen wie Motorleistung, Batterie, Produktion-/Verbrauchsstrom, Auftraggebern der jeweiligen Studien, Herannahme einer durchschnittlichen Fahrleistung, Berücksichtigung der Infrastruktur, etc. bewundere ich jeden, der hier von einer fixen Überzeugung sprechen kann.
Die bestehenden Fakten ergänzt mit den ganzen Variablen lassen meiner Meinung eine Deutungshoheit in Richtung Fans und Hater zu.
Sorry ich bin zu blöd.

Ratte
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Wenn man in diesem Land Kaviar....

...massiv subventionieren und Käferbohnen doppelt und dreifach besteuern würde, gäbe es einen signifikanten Anstieg des Kaviarverbrauchs im Vergleich zum Bohnensalat. Deswegen käme aber auch niemand auf die Idee, zu behaupten, Kaviar wäre als Nahrungsmittel unter allen Umständen die bessere Wahl....

schadstoffarm
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Dolm

Dem nur am Trollen liegt.

MG1977
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Jedem Kleinkind

Leuchtet das ein, dass sich das nicht ausgehen kann.

schadstoffarm
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So wie kleinkinder

Hast halt auch keine Ahnung von elektroechnik.

Lamax2
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e-Autos

Ich hoffe sehr, dass die Menschen nicht vollständige geblendet werden durch die E-Auto Hysterie und dadurch der erwähnte Schaden entsteht. ich glaube, die Menschen sind schlau genug, sich nicht so ein Auto zuzulegen---Sackgasse!!!

SagServus
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...

Welches Auto wäre denn die Alternative? Zur Info, auch ein H2 Auto ist ein E-Auto.

Oder meinens leicht, dass man die Verbrenner noch die nächsten 50 Jahre klimatechnisch durchdrücken können?

scionescio
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@Servus: Verbrenner mit eFuels sind vollkommen CO2 neutral und damit BEVs haushoch überlegen, die ja nur lokal emissionsfrei sind, weil das CO2 schon zuvor bei der Akkuproduktion erzeugt wurde (und zusätzlich durch den Kohlestromanteil im realen Strommix auch ihm Fahrbetrieb noch CO2 erzeugen) ...

... da man die vorhandene Infrastruktur 1:1 weiterverwenden kann, spart man sich so zig Milliarden alleine in Österreich!

Die Dänen zeigen gerade vor, wie man das macht!

melahide
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Ja

das interessiert. Aus welchem Strommix, mit welchem Wasser, mit welchem CO2 werden E-Fuels produziert? Und wie viel bringt es zb in der Stadt, wenn ich CO2 lokal in einem E-Fuel Werk in Marokko binde und es dann in Graz Lokal wieder ausscheide... das geht ja komplett am Sinn vorbei.

Und die Produktion von dem Zeug (aus nachhaltigem Strom ...) braucht viel mehr Energie als wenn ich‘s direkt ins Auto lade ... und gerade unten haben sie moniert, dass die Menge an Strom ein Problem sind...

styrianprawda
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@scionesco

Na ja, FCEVs sind nicht "vollkommen" CO2-neutral.
Die Herstellung emittiert auch CO2.

SagServus
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...

"und zusätzlich durch den Kohlestromanteil im realen Strommix auch ihm Fahrbetrieb noch CO2 erzeugen" - Also eh immer die gleiche Leier. E-Autos werden mit realen Strommix, also mit Kohle, Atom, etc. betankt, E-Fuels verwenden dann genau welchen Strom?

schadstoffarm
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Scio

Einhornleberkäse hat wenig Cholesterin, würde ich dir empfehlen. Gibts dort wos efuels gibt.

styrianprawda
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@schadstoffarm

Schadstoffarm ist nicht schadstofflos.
ROFL

Ratte
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Das E - Auto ist mit der derzeitigen Technik...

...eine große Lüge und für den Masseneinsatz schlichtweg ungeeignet. Praktisch keine einzige Reichweitenangabe stimmt, das Laden unterwegs ist wesentlich aufwendiger als ein Tankvorgang, die Preise für den Strom sind unkontrollierbar und das Stromnetz schafft einen nennenswerte Anzahl von Ladevorgängen gar nicht. In Wirklichkeit ist jeder E-Autobesitzer zahlender Testfahrer für die Hersteller und die EVUs.

Um diese Fehlkonstruktion zu verschleiern, gibt es die glorreichen Ideen des fremdgesteuerten Ladens, des Zwischenspeicherns von Energie in den Autoakkus und des Abschaltens ganzer Versorgungsbereiche.

Wahrlich ein großer Wurf. Diesem Produkt steht gewiss eine glanzvolle Zukunft voraus....

SagServus
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Praktisch keine einzige Reichweitenangabe stimmt,

Welche Reichweitenangabe stimmt denn bei den Verbrennern?

georgkr
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Bei den Verbrennern kann ich 1000x mal tanken...

... die Reichweite bleibt immer - abhängig von der Fahrweise - gleich. Das kann man bei den Batterieautos nicht behaupten.

styrianprawda
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Sag Servus

Mein Wagen hat eine offizielle Reichweite von 800 km.
Ich bin noch nie unter 1000km mit einer Tankfüllung gefahren.

Also: Und Tschüss!

Ratte
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Das kann man aber nicht im Ernst vergleichen, oder...?

Statt 1.000 km nur 800 bis 900 km fahren und dann 5 min tanken sind wohl weniger schlimm als auf der selben Strecke statt 2 mal dann 4 mal eine dreiviertel Stunde an der Ladesäule hängen.

Eine Verdoppelung des Treibstoffverbrauchs habe ich noch nie erlebt, die Halbierung der Reichweite bei E-Autos ist gang und gebe....

SagServus
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Das kann man aber nicht im Ernst vergleichen, oder...?

Eigentlich schon.

Weil sowohl der Kraftstoffverbrauch beim Auto als auch die Reichweite beim E-Auto werden durch einen Normtest ermittelt.

Jeder der mit seinem Fahrverhalten von diesem Test abweicht, wird entweder mehr oder weniger verbrauchen.

Es ist also schon mal der falsche Ansatz zu behaupten, die Reichweite würde nirgends stimmen wenn kaum einer nach dem Fahrprofil des Tests fährt. Das gilt sowohl für Verbrenner als auch für E-Autos.

Abgesehen davon, redest du davon, dass es für die Masse nicht tauglich ist und kommst dann damit, dass man bei 1000km ja eh nur 2 Tankstops für 5 Minuten einlegt.

Sorry, aber das ist nicht die Masse.
Aber offensichtlich glauben viele, dass die Masse der Autofahrer aus Vertretern besteht die am Tag mal Wegstrecken von 1000km in eine Richtung bewältigt und dabei maximal für einen Tankstop mal stehen bleibt.

Ratte
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Pardon, aber Sie haben mich falsch verstanden.....

Natürlich sind alle Normverbrauchsangaben der schiere Blödsinn. Allein - die Konsequenzen aus der Nichteinhaltung sind - zumindest derzeit noch - beim E-Auto um vieles störender als beim Verbrenner.

Interessanterweise behaupten ja viele Bürger, sie wären bei den Angaben für ihren Diesel massiv betrogen worden, sind aber anscheine bereit, den noch größeren Schwindel beim E - Auto zu akzeptieren. Da dürfte so etwas wie ein klimatechnischer Ablasssgedanke dahinter stecken...

scionescio
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@SagServus: vielleicht solltest du auch erwähnen, dass dein Normtest (WLTP Zyklus) sehr auf die Eigenheiten der BEV getrimmt wurde und mit dem realen Fahrverhalten genau nichts gemein hat ...

... so liegt die Durchschnittsgeschwindigkeit nicht einmal 47km/h und die abgerufene Leistung liegt im Mittel bei 7kW !!! (das Maximum liegt bei 47kW).
Wer das ernst nimmt ist selbst schuld!

SagServus
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...

Da hast du natürlich recht.

Nur ändert das ja nichts an der Tatsache, dass dieser Test nunmal als Vergleichstest für die Reichweite und den Verbrauch herangezogen wird und somit ja nur für die Testbedingungen gilt.

Dass die Tests es schwer haben das Fahrverhalten abzubilden, ist ebenfalls korrekt. Aber sowas wie das "reale" Fahrverhalten gibt es nicht.

scionescio
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@Servus: es ist eine Schweinerei, dass Konsumenten mit Werten aus diesem Test vorsätzlich getäuscht werden dürfen ...

... weil diese Angaben im realen Betrieb nie auch nur annähernd erreicht werden.

SagServus
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weil diese Angaben im realen Betrieb nie auch nur annähernd erreicht werden.

Definiere mal realen Betrieb.

Dann wirst erkennen an was es grundsätzlich happert.

schadstoffarm
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Besser als keine zukunft

Ist eine mit etwas weniger Komfort. Obwohl 6h am Stück zu fahren nur für wenige den komfortgipfel darstellt.

 
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