Das Verteilnetz macht mobil

Ladeinfrastruktur – Mit Schnellladern sollen Elektrofahrzeuge auf die Überholspur kommen. Damit aber die Lichter nicht ausgehen und die Kosten für den Stromnetzausbau explodieren, fordern Verteilnetzbetreiber mehr Spielraum.

25. März 2019
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Noch sind Elektrofahrzeuge im deutschen Straßenverkehr rar. Das soll sich mit dem Ausbau der Schnellladeinfrastruktur ändern. Tank & Rast ließ bis heute bundesweit an mehr als 300 Autobahnstandorten Schnellladestationen mit einer Leistung von 50 kW bis 150 kW installieren. »Im Zuge des weiteren Ausbaus werden die derzeit leistungsstärksten Ultraschnellladestationen mit bis zu 350 kW Leistung an rund 80 Standorten von Tank & Rast errichtet«, heißt es auf der Unternehmenswebsite. Ionity aus München baut mit EU-Geldern bis 2020 rund 400 Ladestationen an Autobahnen und Hauptverkehrsstraßen in ganz Europa. Geplant sind pro Standort durchschnittlich sechs Ladesäulen mit einer Leistung von bis zu 350 kW, so das Unternehmen.

Der Volkswagen-Konzern stellte im letzten Dezember eine mobile Schnellladesäule vor. Diese Powerbank mit einer Ladekapazität von bis zu 360 kWh reicht im autarken Betrieb für bis zu 15 Elektrofahrzeuge. Ein Ladevorgang dauert im Schnitt 17 Minuten. Mit oder ohne Netzanschluss kann sie überall bedarfsgerecht aufgestellt werden.

Städte könnten mit ihrer Hilfe die geeignetsten Plätze für einen festen Ladepunkt lokalisieren, bevor sie in den Netzausbau große Investitionen tätigen.

Das eingebaute Batteriepaket in der Powerbank lässt sich wie ein Akku im Smartphone mit Netzstrom aufladen. So lässt sich wetterabhängiger Ökostrom aus Solar- oder Windenergie bis zur Nutzung zwischenspeichern. Zudem kann Netzstrom rund um die Uhr mit Rücksicht auf Spitzenlasten nachgeladen werden, was die Stromnetze entlastet. Im ersten Halbjahr 2019 sollen die ersten mobilen Schnelllader im Rahmen eines Pilotprojektes aufgestellt werden und ab 2020 in anderen Städten und Gemeinden Einzug halten.

Hohe Netzlast

»Eine Schnellladeinfrastruktur ist für das Niederspannungs-Verteilnetz eine sehr hohe Netzlast, weil es mehrere Verbraucher zur selben Zeit gibt. Kommen zudem immer mehr Schnelllader innerhalb eines Netzstranges zum Einsatz, ist sogar eine Netzverstärkung notwendig«, erläutert Klaus Ruf, Geschäftsführer von Omexom E-Mobility. Das Unternehmen installierte unter anderem für Tank & Rast Schnellladeinfrastruktur.

Wir bauen bereits heute Energiespeicher für professionelle Einsatzzwecke auf.

— Klaus Ruf, Omexom

Abhilfe sieht er in Energiespeichern, da so die notwendige Energie über einen längeren Zeitraum verteilt aus dem Netz bezogen werden könnte, um diese dann als Booster an die Autobatterie abzugeben. Wie bei der Powerbank von VW »kann auch der Strom aus erneuerbaren Energien wie aus PV-Anlagen sinnvoll zwischengespeichert werden, um zeitliche Unterschiede zwischen Energieproduktion und Energieverbrauch zu kompensieren«. Omexom baue bereits Energiespeicher für professionelle Einsatzzwecke auf, weil mit mehr Schnellladern und Elektroautos zu rechnen sei.

Verteilnetz-Studie

Innogy, EWE Netz und Stadtwerke München Infrastruktur gaben beim Beratungsunternehmen E-Brigde eine Studie in Auftrag, um das wirtschaftliche Potenzial der Flexibilität von elektrischen Wärmeanwendungen, Elektromobilität, Speichern sowie Demand-Side-Management zum Engpassmanagement im Verteilnetz zu ermitteln. Dazu führte E-Bridge zusammen mit dem Institut für Elektrische Anlagen und Energiewirtschaft der RWTH Aachen (IAEW) rund 1,8 Millionen Simulationen durch. Diese zeigten, dass der Netzausbaubedarf im Verteilnetz im Jahr 2035 höher ist, je mehr Flexibilität zur Marktoptimierung oder für Systemdienstleistungen nach der heute üblichen Praxis genutzt wird.

Grund seien steigende Gleichzeitigkeiten, die mit steuerbaren Verbrauchslasten und Speichern und der zunehmenden Elektrifizierung im Wärme- und Verkehrssektor einhergehen. Besonders in städtischen Verteilnetzen umliegender Ballungsräume in der Mittel- und Niederspannungsebene wirke sich das aus. Ist der Verteilnetzbetreiber jedoch befugt, diese Flexibilitäten netzdienlich einzuplanen und zu nutzen, lässt sich laut Studie der zusätzliche Investitionsbedarf für die Integration neuer Verbraucher, Speicher und Einspeiser im Verteilnetz bis 2035 von 36,8 Milliarden Euro auf bis zu 16,8 Milliarden Euro reduzieren (-55 Prozent).

Niederspannung

Ganz in diesem Sinn billigte Mitte Februar der Bundesrat Korrekturen zur Niederspannungsanschlussverordnung. Sie statten kommunale Verteilnetzbetreiber bei der Errichtung und dem Betrieb von Ladeinfrastruktur mit mehr Vollmachten aus. Demnach sind sie befugt, dem Bau von neuen Ladepunkten zuzustimmen. Außerdem erhalten sie Zugriff auf Ladepunkte, um sie dauerhaft zum Lastmanagement zu nutzen. Durch diese Neuregelungen seien die Netzbetreiber nun in der Lage, den Ausbau von Ladeinfrastruktur zu verzögern oder ihn sogar zu verhindern, kritisiert der Bundesverband Neue Energiewirtschaft. Der Verband kommunaler Unternehmen hält dem entgegen: »Damit Netzbetreiber einen eventuellen Netzausbaubedarf frühzeitig erkennen und einplanen können, müssen sie wissen, wo Ladepunkte für Elektrofahrzeuge aufgebaut werden und welche Anschlussleistung sie haben. Deshalb müssen zukünftig alle Ladeeinrichtungen beim zuständigen Verteilnetzbetreiber angemeldet werden.« Ladepunkte mit einer Leistung über zwölf Kilowatt seien vom Netzbetreiber zu genehmigen. »Diese Neuerungen sind ein wichtiger Schritt, um das Netz auch bei einer zunehmenden Anzahl von Elektroautos jederzeit stabil zu halten.«

Josephine Bollinger-Kanne

Erschienen in Ausgabe: 02/2019
Seite: 52 bis 54