Das SPIRIT-E-Projekt kommt zu dem Schluss, dass Elektro-Lkw als mobile Power Banks dienen können.

Elektro-Lkw können nicht nur mit Strom aufgeladen werden, sondern auch diesen selektiv speichern und abgeben – wie ein Akku auf Rädern. Dies zeigt das SPIRIT-E-Projekt nach drei Jahren Forschung. Das Konsortium hat nun die Ergebnisse seiner gemeinsamen Arbeit bei einer öffentlichen Online-Abschlussveranstaltung präsentiert.

Bild: MAN

Das SPIRIT-E-Projekt lief von August 2023 bis Oktober 2026. Es wurde von der deutschen Bundesregierung finanziert und vom DLR (Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt) geleitet. Diese Forschungsinitiative hatte zum Ziel, bestehende Hindernisse bei der Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs zu identifizieren und praktische Lösungen zu entwickeln. Einerseits verfolgte das Projektteam den Ansatz, private Ladeinfrastrukturen an Logistikstandorten für Dritte zugänglich zu machen, einschließlich der Schaffung von Reservierungsmöglichkeiten – eine Praxis, die heute bereits weit verbreitet ist. Andererseits testete SPIRIT-E, wie bidirektionales Laden sowie reservierbare private Ladeinfrastrukturen in bestehende Energiesysteme integriert werden könnten, um eine Vernetzung der Energiewirtschaft mit dem Verkehrssektor zu fördern.

Shell Business Recharge Solutions (SBRS), ein Unternehmen der Shell-Gruppe, entwickelte im Rahmen des Projekts die entsprechende bidirektionale Gleichstrom-Ladungsinfrastruktur und schuf damit die technische Grundlage für alle Vehicle-to-X-Anwendungen. Zum Konsortium gehörten außerdem die Technische Universität München (TUM) als führender Partner, das Fraunhofer IEE, das Forschungszentrum für Energiewirtschaft, TenneT, Hubject, Consolinno Energy sowie MAN Truck & Bus.

Die Lösungen wurden in einem realen Labor der Logistikfirma Schmid in Obertraublingen bei Regensburg getestet. Im Frühjahr 2026 führte das Projektteam die weltweit erste Live-Demonstration der bidirektionalen Ladung für einen Elektro-Lkw durch. Dies war ein bedeutender Meilenstein: Die Sendung übertrug die Demonstration am 24. April live. Sie können die Aufzeichnung hier ansehen (DE). Der Star der Show: ein MAN eTGX mit einer nutzbaren Akkukapazität von 480 kWh. Mit der bidirektionalen Gleichstrom-Ladestation von SBRS leitete dieser Lkw bis zu 350 kW Leistung wieder in das Netz ein.

Bild: Peter Schwierz

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Nach drei Jahren Laufzeit des Projekts kommt die TUM nun zu dem Schluss, dass elektrische Lkw Chancen bieten könnten, die Energiekosten zu senken und den finanziellen Druck auf Logistikunternehmen zu verringern: „Ihre Batterien können außerdem als Energiespeicher für das Lager oder das öffentliche Netz dienen.“ Die Universität führte im Rahmen des Projekts hauptsächlich begleitende Forschungen durch.

SPIRIT-E beinhaltete außerdem die Integration mobiler Batterien in den Strommarkt: In einer speziell erstellten Testumgebung simulierten die Projektpartner, wie Fahrzeuge Energie zu niedrigen Strompreisen aufnehmen und sie zu höheren Preisen wieder verkaufen könnten. „Dies könnte den Frachtunternehmen künftig eine zusätzliche Einnahmequelle bieten“, erklärte die TUM. Um dies umzusetzen, entwickelte und testete das Konsortium die notwendigen Schnittstellen zwischen Lastwagen, Ladestationen, Energiemanagementsystemen, Stromhändlern und Netzbetreibern, einschließlich eines Reservierungssystems für Ladestationen.

Im Grunde genommen testeten die Projektbeteiligten drei verschiedene bidirektionale Anwendungen: Der LKW versorgte andere Fahrzeuge mit Energie (Vehicle-to-Vehicle), unterstützte die Stromversorgung des Unternehmensgeländes (Vehicle-to-Site) und leitete Energie wieder in das öffentliche Netz zurück (Vehicle-to-Grid). Die Kommunikation zwischen dem Fahrzeug und der Ladeinfrastruktur basierte auf dem internationalen Standard ISO 15118-20.

Der Leiter für Automobiltechnologie an der TUM untersuchte im Rahmen seiner begleitenden Forschung vor allem, ob und wie Logistikunternehmen ihre Flotten zuverlässig elektrisch betreiben können und wie der Übergang wirtschaftlich rentabel gestaltet werden kann. Laut der Universität basierte die Forschung unter anderem auf realen Fahrdaten von sechs deutschen Schwerlastflotten mit insgesamt 2,15 Millionen gefahrenen Kilometern. Die wichtigsten Erkenntnisse sind kurz unten zusammengefasst:

• Reservierung von Ladepunkten: Wenn Elektro-Lkw im Voraus öffentliche Ladepunkte auf Langstreckenrouten reservieren können, steigt die Planungssicherheit. Der Zeitaufwand im Vergleich zu Diesel-Lkw sinkt je nach Szenario im Mittel auf etwa 1 bis 4 Prozent.
• Gemeinsame Planung von Flotte und Lager: Mit privater Ladeinfrastruktur im Lager kann ein deutlich größerer Anteil der Flotte zuverlässig elektrisch betrieben werden als bei ausschließlicher Nutzung öffentlicher Ladestationen. Wer zusätzlich Photovoltaik und Batteriespeicher einsetzt, kann 25 bis 44 Prozent mehr sparen als durch den einfachen Umstieg auf Elektro-Lkw.
• Neubetrachtung der Einsatzplanung: Wenn die Routenplanung die Ladeflexibilität berücksichtigt, können die Ladevorgänge gezielt in Zeiten niedriger Kosten terminiert werden. Je nach Auftragsstruktur reduziert dies die Gesamtkosten der Flotte.

Intelligente Integration des Depots in das Energiesystem: Die intelligente Einbindung in das Stromnetz und den Strommarkt reduzierte die Gesamtkosten der untersuchten Flotten um durchschnittlich 1,7 Cent pro Kilometer. Bei bidirektionaler Ladeung lagen die Einsparungen sogar bei 6,1 Cent pro Kilometer.

Laut der TUM ist der Einsatz von gespeichertem Strom vor Ort besonders vielversprechend. „Elektrische Lkw können beispielsweise tagsüber mit überschüssigem Strom aus einem Photovoltaiksystem laden und diesen Strom später wieder abgeben. Dadurch kann der Anteil des Strombedarfs einer Firma, der durch eigene Erzeugung gedeckt wird, erhöht werden. Die Fahrzeuge können außerdem kurzfristige Anstiege des Strombedarfs ausgleichen und so kostspielige Spitzenlasten vermeiden“, erklärten die Forscher.

Das Projektteam hält ein Einsparpotenzial von rund zehn Prozent bei den Energiekosten für realistisch. „Für einen LKW, der jährlich 100.000 Kilometer fährt, entspricht das den Energiekosten für eine Strecke von 10.000 Kilometern“, erklärten sie. Inwieweit ein Logistikunternehmen davon profitiert, hängt vor allem von der Fahrleistung, den Stillstandzeiten und den Strompreisen ab. Fahrzeuge im regionalen Transport, die regelmäßig zum Depot zurückkehren, eignen sich besonders gut dafür.

Beim Abschlussevent betonte das Projektteam, dass die größten Hindernisse nun weniger in der technischen Umsetzung liegen als vielmehr in der Netzintegration sowie in den wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. So reicht die vorhandene Netzanschlusskapazität an vielen Unternehmensstandorten nicht aus, um größere Flotten von Elektro-Lkw aufzuladen. „Flexible Netzanschlussvereinbarungen, Batteriespeicher oder gemeinsame Ladeinfrastrukturen können dabei helfen, diese Einschränkungen zu überwinden“, war die einhellige Meinung.

Allerdings fehlen auch einheitliche Standards für den Vertrieb des gespeicherten Stroms. Viele Anbieter verwenden proprietäre technische Lösungen, die untereinander nicht kompatibel sind. Nach Ansicht der Projektbeteiligten muss zudem geklärt werden, wie Aufgaben und Einnahmen zwischen Logistikunternehmen, Fahrzeugherstellern und Stromvermarktern aufgeteilt werden sollen.

„SPIRIT-E hat gezeigt, dass schwere Elektro-Lkw weitaus mehr sein können als nur neue Stromverbraucher. Technisch gesehen können sie als flexible Speichersysteme in das Energiesystem integriert werden. Die Aufgabe besteht nun darin, die getesteten Lösungen zu standardisieren und zu skalieren sowie sie in rentable Geschäftsmodelle umzuwandeln. Dafür müssen Forscher, Netzbetreiber, die Industrie, der Logistiksektor sowie Politiker zusammenarbeiten“, fasste Prof. Markus Lienkamp, Leiter des Lehrstuhls für Automobiltechnik an der TUM School of Engineering and Design, zusammen.