Elektromobilität treibt das Smart Grid
Für sichere, intelligente Ladestationen – auch im Privatbereich – spricht sich Schneider Electric aus. Die Technik sei bereit, doch es fehle noch an der Marktnachfrage. Bedarf bestehe zudem bei der Einbindung in eine nachhaltige Stromversorgung. Hier seien die Energieversorger gefragt. Eine wachsende Zahl an Elektrofahrzeugen könne hier den notwendigen Druck aufbauen: So treibt die Elektromobilität das intelligente Stromnetz, das Smart Grid.
Smart Grid
Foto: Deutsche Telekom AG
Da ist es wieder: das Henne-Ei-Problem. Diesmal ist die Elektromobilität betroffen. Wir brauchen mehr Elektrofahrzeuge auf der Straße, sagen die einen. Und wir brauchen eine größere Ladeinfrastruktur, sagen die anderen. Und wie immer haben beide Seiten recht. Beides ist nötig, um das Ziel von 1 Mio. Elektrofahrzeugen bis 2020 auf Deutschlands Straßen zu erreichen.
Carl Tille, als Mitglied der Geschäftsleitung von Schneider Electric Deutschland zuständig für Elektromobilität, zeigt sich jedenfalls überzeugt, dass das Ziel erreicht wird, wenn auch eventuell mit Verzögerung. Bei einem Besuch im Konzern-Entwicklungszentrum Electropôle in Grenoble unterstreicht Tille, dass die Technik kein Hindernis mehr darstellt. Einerseits hätten Batterien mit rund 150 km bereits eine akzeptable Reichweite erreicht. So werde bereits angesichts der noch relativ hohen Batteriekosten sogar schon über eine Halbierung der Reichweite nachgedacht. Fahren doch 70 % der Nutzer weniger als 35 km am Tag. Andererseits biete die Industrie sichere, intelligente Ladestationen für unterschiedliche Einsatzbedingungen.
„Wir haben die Lösung, aber es gibt noch keinen Markt“, konstatiert Tille. Er sieht die Branche denn auch noch in einer Marktvorbereitungsphase bis 2014. Jetzt seien Investitionen in die Ladeinfrastruktur gefragt. „Ohne sie funktioniert es nicht.“ Sie muss technisch und wirtschaftlich optimiert sein. Sie muss sicher und bedienerfreundlich sein, und dies zu bezahlbaren Anschaffungs- und Betriebskosten. Außerdem verlange der Markt nach Elektrofahrzeugen. Viele Unternehmen wollten diese aus Marketinggründen einsetzen – für ein „grünes“ Image.
Elektromobilität: Smart Grid ist Schlüsselfaktor für den Erfolg
Die Ladeinfrastruktur sei eine der Schlüsselfaktoren für den Erfolg von Elektrofahrzeugen, da der Nutzer jederzeit und überall Ladeenergie vorfinden muss. Doch diese Bedeutung wurde lange Zeit unterschätzt, erläutert Tille. So hätte die Automobilindustrie zunächst versucht, den Markt alleine mit den Energieversorgern zu erschließen – und die Elektrotechnik in der Mitte vergessen. „Doch ohne die Elektroindustrie geht das nicht.“ Letztlich benötige die Elektromobilität die Einbindung aller Marktbeteiligten, vom Endkunden und Energieversorger über den Fahrzeug- und Technikanbieter bis zum Handwerk, dem Handel und der Politik.
„Es wird einen neuen Leitsatz geben“, erklärt Tille. „Ich lade, wenn ich anhalte. Ich halte nicht an, um nur zu laden.“ Ob dies nun zu Hause im Eigenheim oder in der Wohnanlage, auf Parkplätzen, in der Firma, in der Tiefgarage oder im Einkaufszentrum stattfindet – Schneider Electric biete unter der Bezeichnung EVlink entsprechende Ladelösungen mit Wand- und Stand-Ladeterminals. Sie böten eine Antwort auf die drei größten Anforderungen: Sicherheit, Verfügbarkeit und Intelligenz.
Von den aktuell vier verschiedenen Aufladearten (gemäß IEC 61851) würden die Modi 1 und 2 (der klassische Hausanschluss) nicht empfohlen. Aus Sicherheitsgründen präferiere man den Modus 3 (Terminal am eigenen Stromkreis mit spezifischem Stecker, Überwachungseinrichtung und Energiemanagement). Gleiches gilt für den Modus 4 (Schnellladen am externen Ladegerät mit Gleichstrom und festem Kabel).
Die Frage nach den Steckverbindungen sieht Tille dabei gelassen. Weltweit gesehen, werde es wahrscheinlich auf drei oder vier Standards hinauslaufen. Das Thema werde viel zu sehr dramatisiert. Welcher Stecker sich letztlich durchsetze, sei doch egal. „Es darf nur kein Schukostecker sein.“
„Die Technologie ist vorhanden“, betont Tille. „Wichtig ist die Kommunikation mit dem Auto. Das Auto muss erkannt werden. Das können wir.“ Was heute noch fehlt, sei die Unterstützung durch die Energieversorger, z. B. mit Rundsteuersignalen und speziellen Stromtarifen. Denn eine Herausforderung bestehe nun darin, die Ladeinfrastruktur in die neue Energiewelt einzubinden – Stichwort Smart Grid.
„Die Elektromobilität treibt das Smart Grid“
Ziel sei es, durch entsprechende Energiemanagementlösungen das Elektrofahrzeug nachhaltig zu laden, das heißt, möglichst mit Strom aus erneuerbaren Energien. Dazu sei aber auch Kommunikation seitens des Energieversorgers notwendig. Dessen Interesse daran werde wachsen, wenn die Zahl der Elektrofahrzeuge in seinem Versorgungsgebiet steigt und die Verteilnetze durch neue Lastspitzen betroffen werden.
Der Markt treibt die Entwicklung und wird die Energieversorger unter Zugzwang setzen, zeigt sich Tille optimistisch. „Die Elektromobilität treibt das Smart Grid.“ In rund fünf Jahren könnte das Netz diesbezüglich schon intelligenter sein.
Intelligente Lösungen sind für die Bezahlung an öffentlichen Ladeterminals gefragt. Auch hier rechnet Tille in rund fünf Jahren mit einem Standard. Im Endeffekt werde das über ein Smartphone gehen. Aktuell arbeite Schneider Electric mit Parkeon an einer Lösung, bei der das Management der Elektromobilität mit der Parkraumbewirtschaftung gekoppelt wird. Hierbei werde z. B. der Parkscheinautomat in einen Kassenautomat umgewandelt, der eine Gruppe von „Satelliten“-Terminals steuert.
Wichtig für den Erfolg der Elektromobilität sei ein Energiemanagement von Beginn an. Deshalb werde auch für das Laden in der Garage des Eigenheims ein intelligentes Wand-Ladeterminal empfohlen. Aus Sicherheitsgründen erfolge die Stromversorgung beispielsweise über eine separate, einzeln abgesicherte Einspeisung von der Niederspannungsunterverteilung. Zur Aufklärung der Endnutzer arbeite man mit Automobilherstellern und Autohändlern zusammen. Dazu habe man auch eine Kooperation mit Ford abgeschlossen.
Ladestation von Ford bildet Basis für europäische Standardlösung
Die von Ford getestete Ladestation EVlink bilde dabei die Basis für eine standardisierte Lösung für alle europäischen Länder, in denen Ford seine Elektrofahrzeuge (Battery Electric Vehicle – BEV) und Plug-in-Hybridautos (PHEV) anbietet.
Die optionale Ladestation für zu Hause werde auf Wunsch von qualifizierten Elektrikern installiert. Dazu gehört eine Bedienoberfläche in der jeweiligen Landessprache, eine Fünfjahresgarantie und eine auf die regionalen Gegebenheiten zugeschnittene Service-Infrastruktur. Um jetzt schon ein „Null-Emissions-Fahrerlebnis“ zu bekommen, können die Kunden den Ladestrom als zertifizierten Ökostrom beziehen.
In Deutschland konnte Ford dazu RheinEnergie aus Köln als Partner gewinnen. Das Unternehmen hat erst kürzlich ein 1,2-MW-Solarsystem auf dem Dach einer Werkshalle von Ford in Köln installiert. Der dort gewonnene Solarstrom soll zu großen Teilen zum Aufladen der Focus-Electric-Modelle verwendet werden, die ab 2013 auf den Markt kommen.
Die Elektromobilität ist ein Wachstumsmarkt für die Elektrotechnik, konstatiert Tille. Die Branche positioniere sich dabei zwischen den Energieversorgern, Automobilherstellern und Endnutzern.
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