E-volution - Laden, immer und überall

„Ich fahre. Komm schon, du kannst ruhig was trinken …“ Jean-Paul Erasmy lacht herzhaft, als er diesen Satz aus einer Werbung zitiert. Ende der 90er zeigte das Fernsehen ein Paar, das sich auf freundliche und charmante Art und Weise darum stritt, wer denn nun den VW Bora fahren dürfe, um einem Freund einen Besuch abzustatten. Jean-Paul hat ständig solche Wortwechsel mit seiner Frau, und dies nicht aus purer Nostalgie. Das Fahren in ihrem kleinen, modernen Elektroflitzer macht derart Spaß, dass keine*r das Privileg ohne weiteres aufgeben will. Der hauptberufliche Bestatter bekam im Sommer 2014 seinen ersten vollelektrischen Wagen und war seitdem stolzer Besitzer von nicht weniger als sechs Elektroautos. Als selbsternannter Autofreak verspüre er zwar eine Leidenschaft für jede Art von Pkw, „egal ob Elektro, Benzin oder Diesel, vorne oder hinten getrieben, vom SUV bis zum Sportwagen“, aber wenn er über seine Erfahrung mit elektrisch angetriebenen Fahrzeugen redet, wird schnell klar, dass diese eine Gattung für sich darstellen.

„Es ist ein anderes, entspannteres Fahrgefühl. Man ist gar nicht gewillt, schnell zu fahren. Man hört, was um einen herum passiert – die Menschen, die Umgebung, ja sogar die Geräusche im Wald.“ Jean-Paul Erasmy schätzt neben dem Komfort durch technische Vorrichtungen wie die standardmäßige Standheizung vor allem eines an Elektroautos: dass man keine Zeit verliert. Man tanke daheim, in der Firma, während dem Einkaufen oder dem Restaurantbesuch. Er erinnert sich im Gespräch an seine Erlebnisse in Osteuropa vor einigen Jahren. Schon damals habe man sich sogar in Ländern wie Slowenien und Ungarn per App organisieren können, um die Reise anhand der vorhandenen Ladestationen zu planen. Dies habe eine gewisse Flexibilität vorausgesetzt, dennoch Spaß gemacht.

Wenn man Alex Michels, Head of Asset Management bei Creos und unter anderem für den Bereich der Elektromobilität zuständig, auf die Musterschüler in puncto Infrastruktur anspricht, verweist er auf die nordischen Länder. „Norwegen verfügt über endlosen Strom aus erneuerbaren Quellen. Aber dort werden auch die richtigen Akzente gesetzt. Unter anderem wurde der Preis von Elektroautos schon früh durch steuerliche Anreize dem der Verbrenner angepasst. Ich war vor kurzem in Oslo, wo sehr viele E-Bagger auf Baustellen zum Einsatz kommen, weil der Tiefbauer durch den Einsatz solcher Fahrzeuge eine bessere Bewertung erhält.“ Neben Norwegen sind auch die Niederlande Spitzenreiter, was die Anzahl der Ladesäulen pro Kilometer Straße angeht. „Menschen, die in unmittelbarer Nähe ihrer Wohnung keinen Zugang zu einer Ladestation haben, können bei ihrer niederländischen Gemeinde eine anfragen, die dann auch zeitnah installiert wird.“ In Luxemburg müssten jetzt weitere Akteure dafür sorgen, dass die Ladeinfrastruktur im öffentlichen Raum angepasst werde, so Alex Michels, denn dort sei der Bedarf bei einem ständig wachsenden Elektrofuhrpark am größten, da nicht jede*r Eigentümer*in einer Garage sei.

Er fährt selbst seit drei Jahren ein Elektroauto und gibt zu bedenken, dass man im Alltag nur alle drei bis vier Tage an die elektrische Zapfsäule muss. Dass Luxemburg das Land der kurzen Wege sei, müsse man beim Planen des zukünftigen Stromnetzes mit in Betracht ziehen. Selbst wenn in diesem Kontext öfters der Teufel an die Wand gemalt werde, so erklärt Alex Michels mit Nachdruck, dass der Netzausbau nicht nur sorgfältig geplant, sondern auch in der Praxis umsetzbar sei. „Das zu lösende Problem beim Strom ist nicht die Anschlusskapazität im Netz, sondern jene im Haus. Ich gebe ihnen ein Beispiel: Mit einem normalen Wasseranschluss, wie er in unseren Häusern vorgesehen ist, könnte man kein olympisches Becken binnen einer vernünftigen Zeit füllen. Es ist aber genügend Wasser da. Beim Strom ist es ähnlich.“

Der nationale Energie- und Klimaplan sieht bis zum Jahr 2040 die Schaffung eines zusätzlichen Stromvolumens von 20 Prozent vor. In diesem Zielszenario rechnet man mit bis zu 550.000 Elektroautos, aber das Volumen deckt auch weitere Anwendungsbereiche ab, wie z. B. im Rahmen von Datenzentren. Wichtig sei vor allem die Netzentwicklung der Hochspannungsleitungen und der Ausbau der Straßen- und Ortsnetze, um einem punktuell hohen Stromverbrauch gewachsen zu sein. Doch nicht nur den Spitzenverbrauch während der Abendstunden gilt es zu regeln. Michels wirft eine interessante Zahl in den Raum. Anhand internationaler Studien sei gewusst, dass 80 Prozent der Ladungen zuhause stattfinden. In Zukunft werde es im Stromnetz aber besonders tagsüber, wenn die Sonne scheint, Überschüsse geben – wobei der Strom dann billiger sei –, und diesen Strom dürfe man nicht vergeuden. „Man muss sich also fragen: Wann und wo soll das Auto geladen werden, um das Netz optimal zu nutzen? Mein Motto lautet: Eine Energietransition ist ohne Elektroauto nicht möglich“. Er spielt dabei auf die Nutzung des Auto-Akkus als Batterie, also als Speichervorrichtung an. Man müsse den Stromkreislauf nun als Ganzes betrachten. In Deutschland werde mittlerweile jede zweite Photovoltaik-Anlage mit Batterie verkauft. „Um eine Größenordnung zu haben: Ein großes, leistungsfähiges Elektroauto mit vollem Akku könnte ein Haus eine Woche lang versorgen.“

Die Elektromobilität könnte eine effizientere Nutzung erneuerbarer Energiequellen ermöglichen. Dr. Maxime Cordy und Dr. Michael Schoepf sind Forscher am Interdisziplinären Zentrum für Sicherheit, Zuverlässigkeit und Vertrauen (SnT) der Uni Luxemburg. Mit ihrem auf zwei Jahre angelegten Projekt INDUCTIVE – mit finanzieller Unterstützung der Fondation Enovos, und unter der Schirmherrschaft der Fondation du Luxembourg – wollen sie anhand verschiedener monetärer und nicht-monetärer Anreize Angebot und Nachfrage ausgleichen. „Man hat es mit vielen Variablen zu tun: Energiepreise, Stromabgabe im Netz, Kundenverhalten, usw. Außerdem braucht man einen globalen Ansatz. Denn man muss das Problem sowohl auf der Seite der Versorger als auch auf der Seite der Kunden angehen“, so Maxime Cordy. Es könne gut sein, dass sich der Strommarkt im Zuge der nächsten Jahre grundlegend verändere. Die Forscher haben letztes Jahr den Stand der Technik analysiert und beschäftigen sich mit den Nutzeranforderungen. Man kann noch immer an ihrer Studie teilnehmen. Die Erkenntnisse fließen nun in die Entwicklung des Prototyps einer mobilen App. Der Kern ist ein Entscheidungssystem, das die Ladezeiten von Elektrofahrzeugen optimal plant.

Lokale Produktions- und Speichersysteme sind nach Meinung der Forscher darüber hinaus eine Grundbedingung für die Marktdurchdringung von Elektrofahrzeugen. „Die technische Infrastruktur ist äußerst wichtig. Ich bin sicher, dass intelligentes Laden absolut notwendig sein wird, wenn die Durchdringungsrate von Elektrofahrzeugen 80 Prozent erreicht“, sagt Michael Schoepf. „Für intelligentes Laden braucht man Wandladestationen. In vielen Wohnkomplexen ist dies jedoch keine Option. Außerdem ist nicht jede Wallbox vom Energieversorger kontrollierbar. Hinzu kommen Probleme mit dem Datenschutz. Andererseits möchten Sie als Kunde nicht alles manuell steuern müssen.“ Für die Nutzerakzeptanz ist es wichtig, dass die Systeme stets den Präferenzen der Endnutzer entsprechen. Eingriffe müssen auf ein Minimum reduziert und die Nutzung gleichzeitig monetär vergütet werden. Zu diesem Zweck muss das System auch die zukünftige Fahrzeugnutzung und die Wahrscheinlichkeit spontaner Fahrten des Nutzers antizipieren.

Übrigens hat jedes Elektroauto seine eigenen Spezifitäten. Beim „normalen“ AC-Laden mit Wechselstrom per hauseigener Wallbox oder öffentlicher Ladestation kann man sein E-Auto mit durchgehend konstanter Leistung laden. Aber wie das Schnellladen mit Gleichstrom verläuft, hängt von vielen Faktoren ab. „Man müsste das besser kommunizieren“, sagt Marvin Rassel, Koordinator SWIO - EV Charging Solutions bei Losch Luxembourg im Hinblick auf das sogenannte DC-Laden. „Die Batterie-Temperatur zum Zeitpunkt des Ladevorgangs spielt zum Beispiel eine Rolle. Zusätzlich muss die Restkapazität bedacht werden. Je voller der Akku, umso schlechter die Ladekurve. Man muss bedenken, dass der Strom beim Ladevorgang nicht durchgehend mit derselben Leistung abgerufen wird.“ E-Autos richten die Ladeleistung beim Schnellladen nach Ladezustand und Temperatur der Batterie aus, um diese zu schonen. Wenn der Akku zu 80 Prozent geladen ist nimmt die Ladeleistung derart ab, dass die Ladedauer für die restlichen 20 Prozent genauso lange dauern kann wie von 0 bis 80 Prozent.

Smartes Laden hat also viele Gesichter. Jean-Paul Erasmy wünscht sich ein bisschen mehr „smartness“ von seinen elektrisch beförderten Mitmenschen im öffentlichen Raum. „Mich stört, dass normale Autos immer wieder Ladeparkplätze blockieren. Auch Plug-in-Hybride stehen oft stundenlang dort, obwohl die Ladezeit sehr kurz ist.“ Für ihn sei das Nutzen solcher Parkplätze zum Laden einer der großen Vorteile der Elektromobilität und er wünscht sich, dass die Infrastruktur dahingehend weiterwächst. „Der Mensch ist ein Gewohnheitstier“, sagt Erasmy am Ende des Gesprächs. Dies sei die einzige Hürde für die breite Akzeptanz der elektrisch angetriebenen Pkws. Zum Beispiel verwechsle er die verschiedenen Ladekabel auch nach all den Jahren noch immer regelmäßig. „Aber kein Elektroauto hat mich jemals im Stich gelassen. Einer meiner Benziner hat mich in den letzten fünf Jahren fünfmal hängen gelassen.“