Powerbank auf Rädern: Bidirektionales Laden beim Elektro-Lkw demonstriert
Das Konsortium hinter dem 2024 initiierten Forschungsprojekt SPIRIT-E soll Hürden in der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs identifizieren und Lösungen erarbeiten. Ein Entwicklungsstrang dabei: die Implementierung von bidirektionalem Laden, um Nutzfahrzeuge in das lokale Energiesystem und übergeordnet in das Stromnetz zu integrieren. SPIRIT-E will also einen Beitrag zur engeren Kopplung von Energie- und Transportsektor leisten.
Das vom Bund geförderte Projekt ist dabei auf drei Jahre angelegt, wobei die vergangene Woche als ein Highlight von SPIRIT-E in Erinnerung bleiben wird: Am Freitag hat das Projektteam das bidirektionale Lkw-Laden auf dem Betriebsgelände der Spedition Schmid in Obertraubling bei Regensburg unter realen Bedingungen öffentlich demonstriert – und zwar mit einem Batterie-elektrischen MAN eTGX, der 480 kWh nutzbare Akkukapazität mitbringt.
Vorneweg: Konsortialführer von SPIRIT-E ist die TU München, weitere Partner sind MAN Truck&Bus, die Forschungsstelle für Energiewirtschaft (FfE), SBRS, das Fraunhofer-Institut IEE, Hubject, Consolinno Energy und TenneT. Die Technologie könnte laut den Beteiligten zu „einem zentralen Hebel für sektorübergreifende Energielösungen werden, weil sie Elektro-Lkw zu flexiblen Stromspeichern macht. Sie können dann nicht nur laden, sondern Energie gezielt speichern und zurückspeisen – ein Fortschritt, der sowohl die Wirtschaftlichkeit des Flottenbetriebs verbessert als auch das Energiesystem entlasten kann“.
Im Fokus des Projektteams stehen dabei drei Anwendungen: Beim Vehicle‑to‑Site‑Ansatz (V2S) und beim Vehicle‑to‑Vehicle‑Ansatz (V2V) nutzt ein Unternehmen den in der Lkw-Batterie gespeicherten Strom unmittelbar am eigenen Standort, um Lastspitzen zu vermeiden, den Eigenverbrauch von Photovoltaikstrom zu erhöhen oder Gebäudeinfrastruktur zu unterstützen. „In der Praxis kann das beim Nutzer zu Einsparungen von etwa zehn bis 20 Prozent des Strompreises führen“, so eines der zentralen Ergebnisse der bisherigen Projektarbeit. Bei einer Laufleistung von 100.000 km pro Jahr entspreche dies bis zu 20.000 Kilometern „zum Nulltarif“. Beide Anwendungsfälle wurden in Obertraubling erfolgreich demonstriert: Der mit spezieller Technik aufgebaute MAN eTGX hat über die bidirektionale Ladestation von SBRS einen zweiten MAN eTGX geladen, den zuvor der als Elektrotrucker bekannte Tobias Wagner auf das Gelände gefahren hatte. Auch die Stromversorgung des Depots klappte.
Als dritte Anwendung nennt SPIRIT-E die Vehicle‑to-Grid (V2G)-Funktion: Hier speist der Elektro-Truck Energie ins öffentliche Stromnetz zurück – etwa in Zeiten hoher Strompreise oder zur Unterstützung der Netzstabilität. „Betreiber könnten so künftig zusätzliche Erlöse erzielen. Ab Ende dieses Jahrzehnts dürfte dies ein zunehmend attraktives Geschäftsmodell werden, da Energiemärkte, Netzdienste und Logistikprozesse sukzessive stärker miteinander verzahnt werden“, schätzen die Projektverantwortlichen. Bei der Demonstration in Obertraubling floss in der Spitze Strom mit einer Leistung 325 kW aus dem Elektro-Lkw ins Netz. Es war das Highlight der Demonstration – und eine Weltpremiere noch dazu!
MAN betont, der erste Hersteller im Nutzfahrzeugsektor zu sein, der bidirektionale Fahrzeugtechnik im Rahmen des Forschungsprojekts funktionsfähig demonstriert. Sprich: Der MAN-Lkw wurde für die Tests entsprechend umgerüstet. Und er hat als Hauptakteur des Projekts bereits reale Energieflüsse umgesetzt, „darunter das nächtliche Versorgen eines Gebäudes oder das Nachladen von Elektro-Autos aus dem Lkw-Speicher“.
Georg Grüneißl, Leiter Produktstrategie bei MAN Truck & Bus, kommentiert: „Bidirektionales Laden verändert die Rolle des Elektro-Lkw. Unsere eTrucks werden sozusagen zu Powerbanks auf Rädern, die dazu beitragen können, die Energiekosten zu senken und gleichzeitig das Energiesystem stärken. SPIRIT‑E hat gezeigt, welches Potenzial in dieser Technologie steckt und wie Elektro-Lkw die Energiewende künftig mitgestalten.“
Relevant werden dürfte der Use Case laut dem Projektverantwortlichen vor allem für E-Lkw im Regionalverkehr, die auf eine jährliche Fahrleistung von unter 100.000 Kilometern kommen. Das bedeutet im Umkehrschluss, dass bidirektionales Laden nicht ausnahmslos für alle Lkw-Einsätze sinnvoll ist. Das liegt auf der Hand: Um die hohen Investitionskosten für E-Lkw wieder reinzufahren, versuchen viele Betriebe, die Standzeiten der strombetriebenen Trucks kurz zu halten. Und genau auf diese Standzeiten kommt es beim bidirektionalen Laden an. Denn der Lkw muss zur Aufnahme und Rückübertragung von Strom freilich über einen längeren Zeitraum mit der Ladesäule verbunden bleiben.
Für das Team von electrive war die Demonstration ebenfalls eine Premiere: Erstmals wurde eine Ausgabe des Online-Konferenz-Formats electrive LIVE nicht aus dem Berliner Studio gesendet, sondern direkt vom Event-Ort. Mittels aufwändiger Streaming-Technik und Live-Bildregie vor Ort gelang auch diese Premiere problemlos und rund 500 Teilnehmende in der Spitze konnten dem Event aus der Ferne folgen. Moderiert wurde der Stream inklusive des Rahmenprogramms von electrive-Chefredakteur Peter Schwierz.
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