Elektrofahrzeuge könnten künftig dabei helfen, das schwankende Stromangebot aus Wind- und Solaranlagen auszugleichen. Das geht aus einer Studie des Forschungsprojektes „INEES“ (Intelligente Netzanbindung von Elektrofahrzeugen zur Erbringung von Systemdienstleistungen) hervor. Die Anlayse ist ein Gemeinschaftsprojektder Unternehmen Volkswagen AG, LichtBlick SE, SMA Solar Technology AG sowie des Fraunhofer Institutes für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES).
Die elektrische Energieversorgung erlebt mit der Energiewende einen grundlegenden Wandel. Immer mehr lokale, flexible Einheiten (z.B. Photovoltaikanlagen, Blockheizkraftwerke etc.) erzeugen Strom, unterliegen allerdings oft unterschiedlichen Faktoren wie Sonneneinstrahlung oder Windaufkommen. Neben den Fluktuationen durch einen variierenden Stromverbrauch entstehen dadurch zusätzliche Schwankungen im Stromnetz. Gleichzeitig bieten Batterien in Elektrofahrzeugen ein großes Speicherpotenzial und damit eine zusätzliche Möglichkeit, diese Schwankungen auszugleichen.
Im Rahmen des Forschungsprojektes „INEES“ (Laufzeit 01.06.2012 bis 31.12.2015) wurde die Möglichkeit untersucht, durch einen Pool von Elektrofahrzeugen eine ausgleichende und stabilisierende Wirkung auf die Stromnetze zu erreichen. Die Idee dahinter: Die gepoolten Batterien der Elektrofahrzeuge bilden einen verbrauchsnahen Stromspeicher signifikanter Größe, der die Schwankungen im Stromnetz ausgleichen kann. Die Fahrzeuge konnten sowohl Strom laden, als auch Energie zurück in das Stromnetz liefern. Dieses Konzept wurde in einem einjährigen Flottenversuch umgesetzt. Hierfür hat die SMA Solar Technology AG eine als Experimentiersystem konzipierte, bidirektionale DC-Ladestation entwickelt und eine Kleinserie von 40 Geräten gefertigt. Die Volkswagen AG hat 20 e-up!1 mit einer bidirektionalen Ladefunktion ausgestattet und eine Kommunikationsanbindung zwischen Ladesteuerung und Volkswagen-Backend eingebaut. Als Nutzerschnittstelle wurde eine Mobiltelefon-App entwickelt. So konnten die Teilnehmer des Flottenversuchs testen, wie sich ihr persönliches Fahrverhalten und die Anforderungen des Strommarktes miteinander verbinden lassen. Sie haben ihre Fahrzeugbatterie zur Unterstützung des Stromnetzes freigegeben und dabei grundsätzlich keine Einschränkungen in ihrer alltäglichen Mobilität festgestellt. Dazu hat auch das im Projekt entwickelte Anreizsystem in Form einer SchwarmStrom®-Prämie beigetragen. Diese haben die Teilnehmer erhalten, sobald sie einen Teil ihrer Batteriekapazität für die energiewirtschaftliche Nutzung freigaben.
Das Energie- und IT-Unternehmen LichtBlick hat die Elektrofahrzeuge über seine Steuerungssoftware SchwarmDirigent® in den Energiemarkt eingebunden. Das Ergebnis: Elektrofahrzeuge können mit hoher Sicherheit und kurzer Reaktionszeit eine Leistungsreserve für das Stromnetz bereitstellen. Die energiewirtschaftliche Analyse hat ergeben, dass die Erbringung von Regelleistung durch einen Elektrofahrzeugpool unter den aktuellen Rahmenbedingungen noch nicht rentabel ist. Geplante Gesetzesänderungen, technische Weiterentwicklungen und der Wandel des Energiesystems können die Wirtschaftlichkeit in Zukunft jedoch deutlich verbessern.
Die Analysen des Fraunhofer IWES zur Belastung der Verteilnetze haben ergeben, dass nur in heute schon stark belasteten Netzausläufern kurzfristig mit Engpässen zu rechnen ist. Mittelfristig sind Belastungsänderungen in den Netzausbau einzuplanen.
