Magdeburg: Forschungsprojekt zum netzdienlichen Laden

Ein Forschungskonsortium in Magdeburg arbeitet derzeit an neuen Technologien, mit denen E-Fahrzeuge künftig helfen sollen, Netzschwankungen auszugleichen. Dabei sollen nicht nur Elektroautos, sondern auch elektrische Busse, Lkw und Züge mit einbezogen werden.

Der (bekannte) Hintergrund: Das Stromnetz ist historisch nicht für stark schwankende Lasten ausgelegt. Mit einer dezentralen Energieversorgung aus vielen Photovoltaik-Anlagen, Kleinwindkraftanlagen oder Mini-Blockheizkraftwerken wird nicht nur der Input ins Stromnetz volatiler. Mit einer steigenden Anzahl an Elektroautos, die hauptsächlich am Niederspannungsnetz geladen werden, steigt der Energiebedarf und damit der Druck auf die Netze.

Hier wollen die Magdeburger ansetzen: Im Projekt E-Mobility4GridService entwickeln Forscher des Fraunhofer IFF mit ihren Partnern von Krebs‘ engineers und der OVGU Magdeburg unter anderem intelligente Lademanagement-Systeme, eine angepasste Standort- und Steuerungsstrategie von Ladesäulen und die Technik für das bidirektionale Laden der E-Fahrzeuge.

„Bleiben die Netzkapazitäten so wie sie sind, ist ein intelligentes Lademanagement für die Elektrofahrzeuge unumgänglich“, sagt Professor Przemyslaw Komarnicki, Energienetzexperte am Fraunhofer IFF. „Das eröffnet uns aber zugleich viele Chancen, die Netze künftig aktiv zu managen und mit Hilfe der Fahrzeuge und Ladeinfrastrukturen in kritischen Situationen zu stabilisieren.“

Mit den dort entwickelten Systemen sollen die Batterien der Elektroautos als Puffer ins Stromnetz eingebunden werden. Ist wegen einer guten Wetterlage (lokal) mehr Energie vorhanden, kann dieses Überangebot genutzt werden, um Elektroautos günstig zu laden. Umgekehrt können sie Energie aus ihren Batterien wieder abgeben, wenn gerade zu wenig Strom im Netz vorhanden ist. Das Prinzip funktioniert umso besser, je mehr Elektroautos vorhanden, prinzipiell also in solchen Zeiten auch an die Lade- und Energieinfrastruktur angeschlossen sind.

An solchen V2G-Projekten (Vehicle to grid) wird bereits länger geforscht, auch die Industrie ist beteiligt: Nissan hat in einem Pilotprojekt in Hagen einen Leaf als Teil der Primärregelleistung ins Stromnetz eingebunden. Das Elektroauto hat dabei dieselben Anforderungen erfüllt wie ein Großkraftwerk.

Der interessante Ansatz in Magdeburg: Mit ihren Entwicklungen zielen die Forscher nicht allein auf den Individualverkehr. „Vielmehr bieten diese auch die Basis zum skalierten Einsatz bei der Elektrifizierung des öffentlichen Personennahverkehrs sowie regionaler Logistikdienste und von Werksverkehren“, heißt es in einer Mitteilung. Der große Vorteil: Hier wären die zu erwartenden Ladeleistungen und Batteriekapazitäten noch um ein Vielfaches höher.
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