Ein Masterplan für nachhaltige Elektromobilität

Landshut/Passau. Der Ausbau der Elektromobilität und der dafür notwendigen Ladeinfrastruktur ist eines der Kernziele der Europäischen Union. Schnelles Laden und Netz-Stabilität sind dabei die Hauptthemen. Die Konzepte hierfür benötigen umfassende Daten, auf deren Grundlage sich die Auswirkungen auf die Netzstabilität, die Nachhaltigkeit sowie das Optimierungspotential beurteilen lassen. Da bisher allerdings kaum Untersuchungen dazu durchgeführt wurden, ist die Datenlage sehr gering.

Genau dort setzt das neue Forschungsprojekt Open Mobility Electric Infrastructure unter Leitung der Hochschule Landshut an. Das Projektteam aus insgesamt zehn Institutionen und Unternehmen will eine frei verfügbare Datengrundlage schaffen, um eine nachhaltige, regionale Ladeinfrastruktur zu planen und Konzepte für eine intelligente Nutzung der E-Fahrzeuge zu bewerten.

„Ausbau der Ladeinfrastruktur belastet Stromnetze enorm“

Darauf aufbauend entwickelt das Konsortium zudem optimale ökologische, ökonomische und technische Lösungen für Ladeinfrastrukturen im europäischen Verkehrsnetz, die regionale erneuerbare Energien mit nachhaltiger Energiespeicherung kombinieren. Das Konsortium will damit ein datenbasiertes Konzept übertragbar auf Europa schaffen, wie Elektromobilität nachhaltig und wirtschaftlich ausgebaut werden kann. Das Bundesministerium für Digitales und Verkehr fördert das Vorhaben mit mehr als vier Millionen Euro.

„Der notwendige Ausbau der Elektro-Ladeinfrastruktur belastet die europäischen Verkehrs- und Stromnetze enorm“, sagt Projektleiter Prof. Dr. Karl-Heinz Pettinger, Wissenschaftlicher Leiter am Technologiezentrum Energie der Hochschule Landshut. „Um den Leistungsbedarf zu decken, brauchen wir Schnellladesysteme an den Hauptverkehrswegen in ganz Europa“, erläutert er. Ein solcher Netzausbau sei allerdings sehr ressourcenintensiv. Daher ist es wichtig, nachhaltige und netzschonende Ladeinfrastrukturen zu schaffen und mehr regionale erneuerbare Energien hierfür zu nutzen.

In Planung: Die Vehicle-to-Home-Variante

Die Forschenden sammeln deshalb im ersten Schritt Lade-, Anwender-, Energie-, und Verkehrsdaten, um die Effekte einer intelligenten Ladeinfrastruktur auf die Energiewende zu berechnen. Dazu errichtet das Team an einer europäischen Hauptverkehrsader (beispielsweise entlang der Autobahn A3) in zwei Modellregionen Demonstrationsanlagen. Sie kombinieren eine Schnellladesäule mit einem hybriden Energiespeicher. Damit ließen sich mehr regionale Energien für die Ladung von E-Autos nutzen. Die Energiespeicher dienen dann als Leistungspuffer. Dies würde das europäische Versorgungsnetz weniger belasten und Kosten beim Ausbau überregionaler Ladeinfrastruktur einsparen.

Zudem plant das Team eine dritte Anlage für Endverbraucher, die in beiden Richtungen funktioniert: E-Autos könnten sowohl geladen als auch entladen werden. „Bei dieser Vehicle-to-Home-Variante wollen wir das Potential der verfügbaren Speicherkapazitäten der stehenden Fahrzeuge nutzen und somit netzbasierte Lade- bzw. Entladeszenarien mithilfe von künstlicher Intelligenz entwickeln“, so Professor Pettinger. Ziel des Teams: mithilfe dieser beiden Ansätze am Ende ein gesamtheitliches Konzept für eine nachhaltige Ladeinfrastruktur vorzulegen. Forscher der Universität Passau konzentrieren sich dabei auf die Datengrundlage.
 
Am Ende soll das Projekt dazu beitragen, die Elektromobilität auszubauen, Netzüberlastungen zu vermeiden und Bürgern die nachhaltige Nutzung der elektrischen Antriebe zu ermöglichen. Das Projekt Open Mobility Elektro-Infrastruktur läuft noch bis Ende 2024.

da Hog’n/obx-News