Das Stromnetz an seiner Grenze – ein Engpass für Ladestationen für Elektro-Lkw?

Sobald die Flotten von batterieelektrischen Lastwagen wachsen, wird die Leistungsfähigkeit des Stromnetzes zu einer der größten Einschränkungen bei der Ladung in den Depots – nicht nur in Deutschland, sondern auch in ganz Europa und anderen wichtigen Logistikmärkten. Flottenbetreiber erhalten immer häufig denselben Rat: Man solle sich so früh wie möglich mit dem örtlichen Netzbetreiber in Verbindung setzen. In einem kürzlichen Interview mit electrive beschrieb Professor Markus Lienkamp von der Technischen Universität München eine der „tatsächlich relevanten Fragen“ als: ‚Wie schnell können Logistikdepots ihre Netzanschlüsse oder angepassten Stromversorgungsniveaus sichern?‘

Das stellt die Verteilnetzbetreiber in den Mittelpunkt des Übergangs. Sie müssen den steigenden Bedarf an Wärmepumpen, Ladeinfrastrukturen für Elektrofahrzeuge, Rechenzentren und Erneuerbare-Energien-Anlagen berücksichtigen, während gleichzeitig die Netzstabilität gewahrt bleibt. Deutschlands Stromverteilungsnetz ist ungewöhnlich zersplittert, mit mehr als 860 Verteilnetzbetreibern, was es zu einem nützlichen Fallbeispiel für die Herausforderungen bei der Koordination von Netzmodernisierungen im Zuge der Elektrifizierung des Verkehrs macht.

Um deren Sichtweise besser zu verstehen, sprach electrive mit einem der Unternehmen, die bereits neue Ansätze in die Praxis umsetzen. Netze BW, einer der größten deutschen Elektrizitätsverteilnetzbetreiber, testet derzeit durch sein Pilotprojekt FlexCharge BW („Grid Lab for Electric Trucks“) Ladetechnologien, die sich gut in das Stromnetz einfügen, für Elektro-Lkw in Logistikzentren – darüber berichteten wir erstmals im Mai. An dem Feldversuch nehmen zwei Logistikunternehmen in Südwestdeutschland teil. Einige Monate nach Beginn des Projekts trafen wir uns mit den beiden Projektleiterinnen, Dr. Kathrin Walz und Nadine Eisinger, um über die neuesten Fortschritte zu sprechen. Hier sind ihre Antworten:

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Das NETZlabor E-Lkw ist gestartet: Wie weit sind Sie an den vier teilnehmenden Standorten – und welche Projektteile laufen bereits unter realen Bedingungen?

Wir befinden uns derzeit mitten in der Feldversuchsphase. An allen vier Standorten sammeln wir Daten zu Ladevorgängen und Betriebsabläufen in der Realität. Diese bilden die Grundlage, die es uns ermöglicht, Ladeprozesse in der alltäglichen Logistik besser zu verstehen sowie netzorientiertes Laden zu entwickeln und zu testen. Gleichzeitig arbeiten wir an digitalen Tools und Prozessen, um in Zukunft Netz und Logistik intelligenter miteinander zu verbinden.

Am wichtigsten ist für uns Folgendes: Wir testen nicht unter idealisierten Laborbedingungen, sondern dort, wo die Technologie letztendlich ihre Leistungsfähigkeit unter Beweis stellen muss – in den täglichen Betriebsabläufen von Speditionsunternehmen. Auf diese Weise können wir frühzeitig erkennen, was in der Praxis funktioniert und wo Anpassungen notwendig sind.

Was als größte praktische Herausforderung in den ersten Wochen zum Vorschein kam: Die Technologie, der Datenaustausch, die Betriebsabläufe der Logistikdienstleister oder die Koordination zwischen den Beteiligten?

Die größte Herausforderung besteht darin, zwei sehr unterschiedliche Systeme zu koordinieren: das Stromnetz und die Logistikprozesse. Die Frage ist, wie Ladungen je nach Netzbedingungen gesteuert werden können, ohne die Betriebsabläufe der Flotte zu stören. Die Entwicklung einer Lösung, die beide Anforderungen erfüllt, steht im Mittelpunkt des Projekts.

Die zentrale Frage lautet daher: Wie können wir die Ladezeiten flexibel steuern, ohne die laufenden Betriebsabläufe eines Frachtunternehmens zu beeinträchtigen? Genau daran arbeiten wir derzeit – mit dem Ziel, eine Lösung zu entwickeln, die sowohl technisch fundiert als auch für den täglichen Gebrauch praktikabel ist.

Kann man bereits anhand der ersten Ergebnisse abschätzen, wie viel zeitliche Flexibilität in der Praxis bei der Aufladung von Elektro-Lkws vorhanden ist?

Erste Analysen zeigen, dass zwischen Ankunft der Fahrzeuge, dem Ladevorgang und ihrer nächsten Einsatzbereitschaft Zeitfenster entstehen, die Raum für eine flexible Ladesteuerung bieten. In einigen Fällen scheint es möglich zu sein, die Ladevorgänge in die Nacht zu verlegen oder während dieser Zeiträume die Ladeleistung zu erhöhen. Allerdings ist es noch zu früh für endgültige Schlussfolgerungen.

Haben Sie bereits Situationen beobachtet, in denen eine netzorientierte Ladestrategie es ermöglichte, zusätzliche Fahrzeuge oder höhere Ladekapazitäten einzusetzen, ohne unmittelbar eine Erweiterung der Netzanschlüsse erforderlich zu machen?

Wir prüfen derzeit, wie flexibel Ladevorgänge verschoben werden können, und passen diese Möglichkeiten den jeweiligen Spitzenlastzeiten im örtlichen Stromnetz an. Diese variieren je nach Netzregion und Standort des Logistikunternehmens. Erste Analysen deuten darauf hin, dass es möglich ist, die Ladekapazitäten in Zeiten geringerer Netzbelastung oder hoher lokaler Erneuerbare-Energien-Zufuhr zu erhöhen.

Ob diese Erkenntnisse in der Praxis bestätigt werden, zeigt der Feldversuch, der im September beginnt.

Wie widerstandsfähig sind netzorientierte Ladepläne gegenüber Störungen in der Realität wie verspäteten Fahrzeugen oder Last-Minute-Änderungen der Routen?

Im Prinzip können bereits auf dem Markt erhältliche Ladeverwaltungssysteme kurzfristig auf externe Signale reagieren – wie beispielsweise Strompreise, letzte Minute ändernde Routen oder Leistungsbegrenzungen. Diese Systeme eignen sich daher grundsätzlich zur Umsetzung netzorientierter Ladepläne.

Gleichzeitig ist es für uns wichtig, dass die Betriebsabläufe der Logistikdienstleister zuverlässig funktionieren. Deshalb arbeiten wir im Feldtest mit Ladeplänen, die spätestens am Vortag festgelegt werden. Zudem prüfen wir, ob auch früher übermittelte Pläne in der Praxis effektiv umgesetzt werden können.

Das Projekt beinhaltet ein einzelnes Lager und den Betrieb an mehreren Standorten: Welche Unterschiede zeigen sich bei der netzorientierten Ladeplanung zwischen diesen beiden Strukturen?

Mit einem einzigen Ladepark können Ladevorgänge in der Regel relativ einfach überwacht und gesteuert werden. Im Gegensatz dazu bietet ein Unternehmen mit mehreren Standorten von vornherein mehr Möglichkeiten, Ladeprozesse flexibel über verschiedene Orte zu planen und zu verteilen. Allerdings wird die Koordination komplexer, je mehr Fahrzeuge, Routen, Ladepunkte und Netzbedingungen zusammenkommen.

Der entscheidende Faktor ist nicht nur die Anzahl der Standorte und die Größe des Fuhrparks. Auch das Ausmaß der Digitalisierung in den Betriebsabläufen sowie die jeweilige Netzregion spielen eine entscheidende Rolle. Je besser diese Faktoren miteinander zusammenwirken, desto präziser können Ladeprozesse auf netzorientierte und praktische Weise gesteuert werden.

Das ist genau das, was wir in unserem Feldtest diesen Herbst herausfinden möchten. Zum ersten Mal untersuchen wir in der Praxis, wie diese drei Faktoren – günstige Strompreise, lokal erzeugte Energie sowie die jeweilige lokale Netzsituation – gemeinsam berücksichtigt werden können.

Aha, dann müssen wir wohl Geduld haben. Aber was ist Ihre Meinung: Ist netzorientiertes Laden in erster Linie eine Übergangslösung, um die Zeit bis zur Netzerweiterung zu überbrücken – oder kann es langfristig auch den Bedarf an neuen Netzkapazitäten erheblich verringern?

Netzorientiertes Laden ersetzt keine Erweiterung des Stromnetzes. Die Erweiterung des Netzes bleibt eine zentrale Voraussetzung für die Elektrifizierung des Güterverkehrs. Gleichzeitig kann das netzorientierte Laden langfristig dazu beitragen, die bestehende Netzinfrastruktur effizienter zu nutzen.

Zum Beispiel: Wenn mehrere batterieelektrische Lkw über Nacht in einem Logistikzentrum parken, müssen nicht alle Fahrzeuge sofort mit voller Leistung aufgeladen werden. Fahrzeuge, die erst am nächsten Morgen benötigt werden, können später oder bei angepassten Leistungsstufen geladen werden – beispielsweise dann, wenn das Netz weniger überlastet ist oder ein hoher Anteil an erneuerbarer Energie verfügbar ist. Dadurch bleiben die Abläufe vorhersehbar, während das Netz entlastet und die bestehenden Kapazitäten besser genutzt werden.

Welche Informationen müssen DSOs und Logistikunternehmen in Zukunft in Echtzeit austauschen, um solche Modelle skalierbar zu machen – und wie weit sind Sie mit technischen Standards und Schnittstellen?

Von der Perspektive des DSO aus ist eine zuverlässige Prognose des erwarteten Strombedarfs der Logistikunternehmen besonders wichtig – also eine Vorhersage darüber, wann und wie viel Strom an einem Standort benötigt wird. Auf dieser Grundlage könnten Unternehmen künftig von uns als DSO einen Zeitplan erhalten: eine flexible Stromspezifikation für den Netzanschlusspunkt, die der jeweiligen Netzsituation entspricht.

Der Schlüssel liegt darin, dass diese Informationen möglichst digital und automatisch ausgetauscht werden. Nur so kann das netzorientierte Laden in größerem Umfang zuverlässig funktionieren.

Welche anfängliche These würden Sie auf der Grundlage des aktuellen Fortschritts des Projekts formulieren? Oder anders ausgedrückt: Was muss Ihrer Ansicht als DSO getan werden, um die Entwicklung von Ladeinfrastrukturen für batterieelektrische Lastwagen in Logistikdepots zu beschleunigen?

Unsere anfängliche These lautet: Die Elektrifizierung des Straßengüterverkehrs wird nicht allein durch die Erweiterung der Infrastruktur gelingen. Der entscheidende Faktor ist die intelligente Interaktion zwischen dem Stromnetz und der Logistik. Je schneller beide Seiten ihre Prozesse abstimmen, desto schneller können neue Kapazitäten geschaffen und effektiv genutzt werden.

Viele Kommunen und Logistikunternehmen befürchten, dass die Elektrifizierung scheitern wird, weil die Netzanschlusskapazitäten in den Industriegebieten, in denen sich die Depots befinden, unzureichend sind. Können Sie diese Sorge nachvollziehen – und wie reagieren Sie als DSO darauf?

Ja, diese Sorge ist verständlich. Flotten von batterieelektrischen Lastwagen können hohe Leistungsanforderungen haben, und der Ausbau des Stromnetzes dauert Zeit. Gleichzeitig gibt es oft zusätzliche Lösungswege zwischen „heute noch nicht möglich“ und einem vollständig ausgebauten Netz. Genau hier kommt FlexCharge BW ins Spiel: Wir untersuchen, wie die bestehenden Netzkapazitäten durch intelligente Ladevorgänge besser genutzt werden können – damit Unternehmen die Elektrifizierung früher und mit größerer Vorhersagbarkeit beginnen können.

Auch erste Erfahrungen zeigen, dass einige Logistikunternehmen weniger Anschlusskapazitäten benötigen, als ursprünglich angenommen. Es lohnt sich daher, bereits frühzeitig Ladeverwaltung, Energiemanagement sowie eine umweltgerechte Gestaltung der Ladeinfrastruktur in Betracht zu ziehen.

Unser Ziel als DSO ist klar: Wir benötigen sowohl eine zukunftsorientierte Erweiterung des Stromnetzes als auch intelligente Lösungen, die die bestehende Infrastruktur effizient nutzen. Nur durch diese Kombination kann die Ausweitung der Mobilität mit batterieelektrischen Lastwagen schneller und zuverlässiger gelingen.

Dr. Walz, Frau Eisinger – vielen Dank für das Gespräch!

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Die „Electrive Truck Charging Theme Week“ bietet vom 20. bis 26. Juli 2026 spezialisierte Artikel, Podcasts und Videos zum Thema. Alle Inhalte finden Sie hier.