Wird es genug Strom für all diese Elektroautos geben? Die Experten antworten mit einer Zahl: 40 Millionen

Was wird mit dem Stromnetz geschehen, wenn Millionen von Autofahrern ihr Verbrennungsfahrzeug gegen ein Elektrofahrzeug austauschen? 50Hertz, der Betreiber des Stromtransportnetzes in Deutschland, bietet eine ziemlich klare Antwort: Die Versorgung von mehr als 40 Millionen Elektroautos ist möglich, sofern auch bei der Umwandlung des Energiesystems Fortschritte erzielt werden.

Das erklärt Dirk Biermann, Leiter der Betriebsabteilung des Unternehmens, in einem Interview mit dem deutschen Verband für Elektrotechnik VDE. Die Planungsszenarien berücksichtigen bereits dieses Fahrzeugpark-Szenario für das Jahr 2045. Daher ist das Wachstum der Elektroautos Teil der Prognosen, mit denen sich die Verantwortlichen für die Infrastruktur auseinandersetzen.

Mehr Erneuerbare und eine besser organisierte Ladeinfrastruktur

Die von Biermann gestellte Voraussetzung ist die Beibehaltung des Ausbaus erneuerbarer Energien. Die Stromnachfrage wird steigen, da immer mehr Fahrer auf Benzin und Diesel verzichten, aber auch aufgrund der Elektrifizierung der Heizung sowie zahlreicher industrieller Prozesse. Genau dieser gemeinsame Wandel erfordert eine umfassendere Umwandlung.

Es ist außerdem wichtig, zwischen ausreichender Energieverfügbarkeit und der Fähigkeit zu unterscheiden, diese an einem bestimmten Ort bereitzustellen, wenn viele Nutzer sie gleichzeitig benötigen. Ein tragfähiges nationales Energiengleichgewicht kann mit Schwierigkeiten in bestimmten Verteilnetzen koexistieren. Gleichzeitige Ladevorgänge können lokale Spitzen in der Nachfrage verursachen, und genau hier ist Handlungsbedarf.

Ein einfaches Beispiel wäre ein Stadtviertel, in dem zahlreiche Autofahrer nach der Arbeit ihre Autos aufladen. Wenn ihre Bedürfnisse es zulassen, die Ladevorgänge auf die folgenden Stunden zu verteilen, kann die Steuerung dieses Verbrauchs die Spitzenlast verringern. Der Vorteil liegt darin, die verfügbare Zeit für das Laden zu nutzen und die Leistung den Bedingungen des Netzes anzupassen.

Deshalb plädiert Biermann dafür, dass die Vertriebsunternehmen über geeignete Werkzeuge verfügen, um solche Situationen zu bewältigen. Es wird weiterhin in Infrastruktur investiert werden müssen, doch eine besser organisierte Aufladung kann einen Teil der Erweiterungen vermeiden, die notwendig wären, wenn der gesamte Verbrauch zur gleichen Zeit stattfinden würde.

Die bidirektionale Ladefunktion kann dem Netz helfen

Der Elektroauto kann ebenfalls durch die bidirektionale Ladefunktion Flexibilität bieten, da dadurch Energie, die in seiner Batterie gespeichert ist, für andere Zwecke genutzt werden kann. In Kombination mit dem Stromnetz eröffnet dies die Möglichkeit, dass verbundene Autos zu gegebener Zeit Strom zurückgeben können – vorausgesetzt, es stehen kompatible Geräte und Systeme zur Verfügung.

Von der Perspektive von 50Hertz aus bietet diese Fähigkeit neue Möglichkeiten zur Steuerung des Stromnetzes. Biermann sieht vielversprechende Anwendungen im privaten Bereich, während er im Bereich der öffentlichen Ladestationen der Ansicht ist, dass es noch viel zu entwickeln gilt, um dynamische Tarife sowie wirtschaftliche Anreize zu schaffen, die einen Verbrauch fördern, der den Bedürfnissen des Netzes entspricht.

Für den Fahrer wird die praktische Frage sein, ob die Teilnahme einfach möglich ist und ob es eine klare Entlohnung gibt. Der Abgabe von Energie aus der Batterie muss zum Fahrzeuggebrauch passen: zur Abfahrtszeit, zu den geplanten Kilometern und zur Menge an Ladung, die man beibehalten möchte. Genau dieser verfügbare Spielraum kann genutzt werden, um das Netz zu unterstützen.

Auch stationäre Batterien rücken in den Vordergrund

Die Transformation erstreckt sich über die Autos hinaus. Biermann betont die Rolle von digitalen Zählern, Automatisierung sowie stationärem Speicher, um Produktion und Verbrauch besser zu koordinieren. Die Verfügbarkeit von Informationen und Steuerungsmöglichkeiten ermöglicht es, sowohl die bestehende Infrastruktur als auch die neue Generation an erneuerbaren Energien besser zu nutzen.

Das Interesse am Speichern zeigt sich bereits in den Anfragen zur Anschlussnahme. Im Bereich 50Hertz wurden Anträge von großen Verbrauchern eingereicht, die insgesamt mehr als 80 GW Leistung beanspruchen, wobei die meisten Projekte Batteriespeicher betreffen. Es handelt sich dabei um Anträge, nicht um bereits in Betrieb befindliche Anlagen.

Dieser Umfang übertrifft bei weitem die ursprünglich erwarteten langfristigen Bedürfnisse, weshalb Biermann warnt, dass nicht alle Projekte tatsächlich umgesetzt werden können. Die Einführung muss mit den Verbindungs Möglichkeiten sowie den tatsächlichen Anforderungen des Systems übereinstimmen.

Was das Elektroauto betrifft, hat diese Botschaft eine klare Folge: Seine Ausweitung erfordert Planung, erneuerbare Energien und Infrastruktur, liegt aber im technisch Machbaren. Die noch ausstehende Arbeit beinhaltet auch etwas Weitaus Alltäglicheres als den Bau einer großen Stromleitung – nämlich die bessere Organisation von Millionen von Ladevorgängen.