Wie das E-Auto als Strom-Zwischenspeicher verwendet werden kann

Eine große Herausforderung der Energiewende ist, den stark fluktuierenden erneuerbaren Strom für Zeiten zu speichern, in denen er auch gebraucht wird. Gerade die sich immer weiter verbreitende E-Mobilität könnte dabei helfen. Das eigene E-Auto wird dabei als Zwischenspeicher für grüne Energie genutzt, wodurch es zu einem stabilen Energiesystem beiträgt.

Forschungsprojekt Car2Flex

Das Forschungsprojekt Car2Flex untersucht diese Nutzungsmöglichkeit, insgesamt 19 Unternehmen und Organisationen sind daran beteiligt. Darunter finden sich etwa Energieversorger wie die Energie Steiermark, aber auch mehrere nationale Forschungseinrichtungen und Industrieunternehmen. 

Die Leitung des 5-Millionen-Euro-Projekts übernimmt die TU Wien. Der Grundgedanke ist an sich simpel: Wenn der Strompreis durch einen Überschusses an erneuerbaren Energien günstig ist - etwa durch die eigene PV-Anlage oder durch Wind- und Wasserkraft - wird der Akku des E-Autos aufgeladen.

Steht dem Stromnetz weniger erneuerbare Energie zur Verfügung oder zeichnen sich Verbrauchsspitzen ab, wird der Batterie Energie entzogen. Das ist für die Verbraucher*innen nicht nur günstiger, es entlastet auch das Stromnetz.

Bidirektionales Laden mit Mikrozyklen

Laut Patrick Landerl vom next incubator der Energie Steiermark reicht die Kapazität einer modernen E-Autobatterie (zwischen 50 und 100 kWh) bereits, um einen durchschnittlichen Haushalt eine Woche lang mit Strom zu versorgen.

In der Praxis werden beim bidirektionalen Laden, bei dem Energie in beide Richtungen ausgetauscht wird, die Akkus jedoch nicht vollständig entladen. Stattdessen werden lediglich ein paar Prozent verwendet. “Wir gehen davon aus, dass solche Mikrozyklen modernen und leistungsstarken E-Autobatterien kaum schaden. Auch dieser Aspekt wird im Car2Flex-Projekt evaluiert”, sagt Landerl. 

Mehr Modelle erwartet

Bis es so weit ist, ist es allerdings noch ein langer Weg. Noch gibt es nämlich nur ein paar E-Automodelle, mit denen bidirektionales Laden überhaupt möglich ist. “Wir rechnen damit, dass nach und nach mehr Automodelle auf den Markt kommen werden, die bidirektionales Laden unterstützen”, schätzt Landerl. Schließlich sei die Technik meist vorhanden und nur die Software und Kommunikationsstandards müssten angepasst werden.

Bei Car2Flex forscht man derweil an der grundsätzlichen Systemarchitektur, die bidirektionales Laden großflächig ermöglichen soll. Darunter fällt auch die Entwicklung von Ladestellen, die das intelligente Entladen bewerkstelligen können. Dabei konzentriert man sich auf 3 Use-Cases: Privatnutzer*innen, Unternehmen mit E-Autoflotten und E-Car-Sharing in Mehrparteienhäusern.

Nutzung im eigenen Heim oder Einspeisung ins Netz

Während Privatnutzer*innen den Strom wohl vorwiegend im eigenen Heim verbrauchen (Vehicle to Home), könnten größere Unternehmensflotten ihre Energie bei Bedarf direkt ins Stromnetz einspeisen (Vehicle to Grid) und davon auch monetär profitieren. 

Das Forschungsprojekt wird aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert und im Rahmen der FTI-Initiative “Vorzeigeregion Energie“ durchgeführt. Es läuft noch bis Ende 2024 und soll der Regierung Handlungsempfehlungen im Bereich bidirektionales Laden liefern.

Der Artikel entstand in einer Kooperation zwischen futurezone und dem next-incubator der Energie Steiermark.