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16.06.2020 | Photovoltaik | Im Fokus | Onlineartikel

E-Fahrzeuge in Quartieren selbst versorgen

Autor:
Frank Urbansky
3 Min. Lesedauer

Bei der Planung von Quartieren nimmt die E-Mobilität immer häufiger einen festen Platz ein. Die Fahrzeuge sollen mit selbst und regenerativ erzeugtem Strom aufgeladen werden.

Neu geplante oder energetisch zu sanierende Quartiere eigenen sich besonders für eine eigene Stromerzeugung und Elektromobilitätskonzepte. "Beispielsweise kann eine Quartierslösung mit entsprechend dimensionierter Photovoltaik-Anlage und stationärem Energiespeichersystem eine lokale Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge zur Verfügung stellen, die das Aufladen der Elektrofahrzeuge und sogar ein Rückspeisen von Energie in das stationäre Speichersystem ermöglichen. Durch die Integration der Elektrofahrzeuge in ein Gesamtenergieversorgungskonzept mit starker Nutzung Erneuerbarer Energien soll ein weiterer Beitrag zum effizienten Klimaschutz geleistet werden", beschreiben dies die Springer Vieweg-Autoren Felix Horch und  Matthias Busse in ihrem Buchkapitel Verbundprojekt Systemforschung Elektromobilität auf Seite 66.

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Verbundprojekt Systemforschung Elektromobilität

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Die „Fraunhofer Systemforschung Elektromobilität“ ist ein von der Fraunhofer- Gesellschaft gefördertes Verbundprojekt. Während der Projektlaufzeit (2013 bis 2015) bearbeiteten 16 Fraunhofer-Institute Projektthemen in den Clustern „Antriebsstrang / Fahrwerk“, „Batterie / Range Extender“ sowie „Bauweisen / Infrastruktur“.

In Deutschland gibt es derzeit mehrere Quartiere, die genau das umsetzen. In Mannheim entsteht etwa auf dem Gelände der alten US-Kaserne "Franklin" ein Wohnprojekt für 9.000 Menschen. Die E-Mobilität hat darin einen festen Platz. E-Autos, aber auch elektrische Lastenräder oder Fahrräder, können via Carsharing bei der Verwaltung des Quartiers gemietet werden.

PV-Anlage sorgt für regenerativen Strom

Aufgeladen werden sie an einer eigenen Station mit dazugehörigem Speicher, in der auch die Verwaltung untergebracht ist und die mit einer 400 m3 großen PV-Anlage ausgerüstet ist. Interessierte Anwohner zahlen dafür eine monatliche Flatrate von 30 Euro, was in etwa dem Preis für eine Pkw-Stellfläche entspricht. Aber auch private E-Mobilitätsnutzer können auf eigene Ladesäulen in ihren Tiefgaragen zurückgreifen.

Ähnliche Konzepte verfolgen derzeit auch andere Anbieter, wie die Stadtwerke Augsburg zusammen mit dem Projektentwickler Aurelis bei den Alten Ladehäfen, die HEAG und die Entega in Darmstadt zusammen mit BVD bei der Lincoln-Siedlung und die Stadtwerke Stuttgart mit dem Neckarpark.

Zwar werden etwa in Franklin auch Bestandsbauten umgerüstet, doch durch den umwälzenden Charakter der Bebauung und Sanierung muss dennoch eine komplette Infrastruktur angelegt werden. In Bestandsquartieren kann man davon ausgehen, dass fünf zusätzliche Ladepunkte an einer größeren Immobilie, also einem Mehrfamilienhaus, kein Problem darstellen.

Mehr als fünf Ladesäulen brauchen neue Zuleitungen

Alles, was darüber hinaus geht, muss jedoch verlegt werden – und zwar angefangen von den Zuleitungen bis hin zu den Schaltkästen. Das betrifft auch den Austausch eines Niederspannungshauptanschlusses, der allein schon Kosten von bis zu 100.000 Euro verursachen kann. Mit "normalen" Ladetarifen sind solche Investitionen nicht wieder einzuspielen. Hinzu kommen noch die nötigen Investitionen für die Ladeinfrastruktur. Eine Wallbox kostet etwa 2.000 Euro, ein Pufferspeicher, der Spitzen auffängt, gut 10.000 Euro.

Damit ist ein weiteres Problem benannt, das in einem begrenzten Quartier mit eigener Stromproduktion gelöst werden müsste: die Lastspitzen. Die treten dann auf, wenn zu viele E-Fahrzeuge aufgeladen werden wollen. Hier gibt es neben Speichern Lösungen in Form von intelligenten Schaltungen. Die können sich etwa nach dem Ladezustand des Fahrzeugs richten – das Fahrzeug mit dem niedrigsten Ladestand wird zuerst geladen – oder aber nach Dringlichkeit, die beim Anmieten mittels Zeitfenster angegeben wird.

"Durch die Verwendung eines Quartierbatteriespeichers kann die zeitliche Diskrepanz zwischen Stromerzeugung und -verbrauch besser ausgeglichen werden, wodurch ein höherer Anteil des Photovoltaikstroms für die Eigenbedarfsdeckung verwendet werden kann", beschreibt die Rolle der Speicher die Springer Spektrum-Autorin Vanessa Hagedorn in ihrer Schlussbetrachtung zum Buch Wohnquartiere mit einem Niedrig-Temperatur-Wärmenetz auf Seite 79.

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