Anzeige
Anzeige
News
Artikel merken

E-Mobilität: Wie viele Wallboxen veträgt das Stromnetz?

Die Last von Millionen Elektroautos stellt das Stromnetz vor Herausforderungen. Eine neue Studie zeigt jetzt, wie das Problem gelöst werden kann.

Quelle: dpa
4 Min. Lesezeit
Anzeige
Anzeige
Die E-Mobilität stellt das Stromnetz vor neue Herausforderungen. (Foto: Canetti / Shutterstock.com)

Mein Haus, mein E-Auto, meine Wallbox: Mit dem Umstieg auf die Elektromobilität schießt auch die Zahl der privaten Ladepunkte in die Höhe. Allein über einen Fördertopf des Bundes haben zuletzt mehr als 800.000 Haushalte einen Zuschuss dafür beantragt, die Bundesregierung will bis 2030 bis zu zehn Millionen E-Autos auf der Straße haben.

Anzeige
Anzeige

Doch auf das Stromnetz kommen damit gewaltige Herausforderungen zu, Netzbetreiber sorgen sich vor lokalen Stromausfällen. Eine Studie präsentiert nun Lösungsansätze. Zumindest einen davon könnten auch die Verbraucher zu spüren bekommen.

Martin Konermann hatte sich schon vor Jahren Gedanken gemacht. Er ist Geschäftsführer Technik beim baden-württembergischen Netzbetreiber Netze BW, einer Tochter des Energiekonzerns EnBW. Nach einem Gespräch mit einem Daimler-Manager über deren E-Auto-Pläne habe er sich damals besorgt die Frage gestellt: „Was passiert eigentlich mit unseren Netzen, wenn perspektivisch vor jedem Haus ein E-Auto steht?“ Bislang seien die größten Verbraucher im Haushalt Saunen oder Elektroherde gewesen.

Anzeige
Anzeige

Eine handelsübliche Wallbox – also ein privater Ladepunkt – habe mit bis zu 22 Kilowatt aber rund doppelt so viel Leistung. Wenn dann eine komplette Straße gleichzeitig nach Feierabend ihr Auto lade, könne im äußersten Fall die Sicherung für die Straße fallen.

Überall Wallboxen: Bundesnetzagentur sieht Herausforderung für die Stromnetze

Auch aus Sicht der Bundesnetzagentur stehen die Verteilnetze durch den Hochlauf von E-Fahrzeugen oder auch Wärmepumpen absehbar vor Herausforderungen. Als Grund nennt die Behörde „teils beträchtlich höhere Bezugsleistungen“ und eine deutlich höhere Gleichzeitigkeit bei der Nutzung. Es brauche eine zeitnahe und vorausschauende Ertüchtigung der Verteilernetze. Doch der Ausbau allein reiche nicht aus – künftig sollen Netzbetreiber auch an einigen Stellschrauben drehen können. Zum neuen Jahr soll dafür ein neuer Gesetzespassus in Kraft treten, der das möglich machen könnte.

Anzeige
Anzeige

Welche Stellschrauben das sein könnten, das hat die Netze BW in den vergangenen Jahren in mehreren Pilotprojekten in Baden-Württemberg erforscht. In den sogenannten Netzlaboren wurden Anwohner in ausgewählten Wohnvierteln mit E-Autos und Ladestationen ausgestattet.

Das Ziel: Unter realen Bedingungen testen, wie und wann die Menschen ihr Auto laden, was das für das lokale Netz bedeutet – und welche Möglichkeiten es gibt, die Belastung für die Netze zu reduzieren. Insgesamt machten 113 Haushalte an acht Standorten mit.

Anzeige
Anzeige

Versuch: Anzahl gleichzeitig ladender Fahrzeuge variiert stark

Inzwischen ist Technikchef Konermann entspannter. Das hat auch mit den Ergebnissen dieser Versuche zu tun. Denn zum einen ergab sich, dass die Anzahl an Fahrzeugen, die gleichzeitig luden, stark variiert. In den Netzlaboren pendelte der Wert zwischen 22 und 88 Prozent und lag im Mittel bei 50 Prozent.

„Wenn wir überall 80 bis 100 Prozent Gleichzeitigkeit gehabt hätten, dann hätte sich die Netzbelastung und damit der Ausbau unseres Stromnetzes um ein Vielfaches erhöht“, sagt Markus Wunsch, der die Projekte leitete.

Und zum anderen – und das ist nun der Kern dessen, was auch der Gesetzgeber demnächst regeln will – konnten die Belastungen für das Netz durch sogenanntes netzdienliches Lademanagement reduziert werden. Hinter diesem etwas sperrigen Begriff versteckt sich ein einfaches Prinzip: Wenn mehr E-Autos am Netz hängen, als dieses eigentlich verträgt, dann könnte man durch eine gezielte und bedarfsabhängige Reduktion der Ladeleistung die Belastung für das Netz abfedern. Das führt dann aber auch dazu, dass ein einzelnes Auto langsamer lädt.

Anzeige
Anzeige

2 mögliche Lösungsansätze

Grundsätzlich gebe es zwei Arten, dieses Lademanagement durchzuführen: Entweder dynamisch, also auf Basis des real gemessenen Stromverbrauchs – dafür brauche es aber entsprechende Messtechnik, sagt Wunsch. Leichter umzusetzen seien statische Ladefenster. Also beispielsweise eine Reduzierung der Ladeleistung um die Hälfte in den Abendstunden. „Der Kunde kann weiterladen – es geht dann aber teilweise nur etwas langsamer“, sagt Konermann.

Praktisch haben die meisten Teilnehmer der Netzlabore laut Netze BW kaum Einschränkungen durch den Einsatz von Lademanagement gemerkt, die Autos seien am nächsten Morgen immer geladen gewesen, und die Ladezeit habe sich um maximal eine Stunde erhöht.

Elektroautos: 5 Vorurteile und was an ihnen dran ist

Elektroautos: 5 Vorurteile und was an ihnen dran ist Quelle: husjur02 / shutterstock

Die Bundesnetzagentur arbeitet gerade an möglichen Regelungen zum Lademanagement, die zum 1. Januar 2023 in Kraft treten sollen. Im Gegenzug für eine verringerte Leistung könnten demnach die Strompreise für Verbraucher sinken, teilte sie mit. Netze BW erhofft sich die rechtliche Grundlage für einen standardisierten Einsatz von netzdienlichem Lademanagement. Laut Bundesnetzagentur ist rechtlich auch eine verpflichtende Lösung möglich. Details nannte sie nicht.

Anzeige
Anzeige

Begrenzung der Ladeleistung könnte Steuerungsinstrument sein

Der Forscher für Netzintegration, Krzysztof Rudion von der Uni Stuttgart, sieht in der Begrenzung der Ladeleistung ebenfalls einen Hebel, um lokale Netzausfälle notfalls zu verhindern. Noch sei ihm kein solcher Ausfall bekannt. Für die Zukunft sei es aber nicht auszuschließen. Auch eine verpflichtende Lösung könne er sich vorstellen.

Meist sei es nicht nötig, die Autos mit hohen Leistungen zu laden. Außerdem könnten dadurch die Netze entlastet oder durch mehr gleichzeitig ladenden Autos auch die Bedürfnisse nach Mobilität erfüllt werden. „Also zusammenfassend kann man aus dieser Perspektive sagen: Ja, die Autobesitzer könnten zu einem Lademanagement ohne größere Schwierigkeiten gezwungen werden.“ In der Umsetzung sei aber wichtig, dass die Kunden nicht allein die Kosten dafür tragen müssen.

Verbraucherschützer pochen darauf, dass der Schwerpunkt einer solchen Regel auf freiwilliger Basis bleibt. Nur im Notfall dürften Wallboxen oder Wärmepumpen teilweise oder ganz abgeriegelt werden – nicht aber normale Haushaltsgeräte, sagt Thomas Engelke, Leiter des Teams Energie und Bauen im Verbraucherzentrale Bundesverband. Die Netzbetreiber müssten dann aber ganz genau erklären, wo und wann das erforderlich ist. „Eine Generalerlaubnis für eine tägliche mehrstündige Teil- oder Totalabriegelung darf es nicht geben.“

Mehr zu diesem Thema
Fast fertig!

Bitte klicke auf den Link in der Bestätigungsmail, um deine Anmeldung abzuschließen.

Du willst noch weitere Infos zum Newsletter? Jetzt mehr erfahren

Anzeige
Anzeige
Schreib den ersten Kommentar!
Bitte beachte unsere Community-Richtlinien

Wir freuen uns über kontroverse Diskussionen, die gerne auch mal hitzig geführt werden dürfen. Beleidigende, grob anstößige, rassistische und strafrechtlich relevante Äußerungen und Beiträge tolerieren wir nicht. Bitte achte darauf, dass du keine Texte veröffentlichst, für die du keine ausdrückliche Erlaubnis des Urhebers hast. Ebenfalls nicht erlaubt ist der Missbrauch der Webangebote unter t3n.de als Werbeplattform. Die Nennung von Produktnamen, Herstellern, Dienstleistern und Websites ist nur dann zulässig, wenn damit nicht vorrangig der Zweck der Werbung verfolgt wird. Wir behalten uns vor, Beiträge, die diese Regeln verletzen, zu löschen und Accounts zeitweilig oder auf Dauer zu sperren.

Trotz all dieser notwendigen Regeln: Diskutiere kontrovers, sage anderen deine Meinung, trage mit weiterführenden Informationen zum Wissensaustausch bei, aber bleibe dabei fair und respektiere die Meinung anderer. Wir wünschen Dir viel Spaß mit den Webangeboten von t3n und freuen uns auf spannende Beiträge.

Dein t3n-Team

Melde dich mit deinem t3n Account an oder fülle die unteren Felder aus.

Bitte schalte deinen Adblocker für t3n.de aus!
Hallo und herzlich willkommen bei t3n!

Bitte schalte deinen Adblocker für t3n.de aus, um diesen Artikel zu lesen.

Wir sind ein unabhängiger Publisher mit einem Team von mehr als 75 fantastischen Menschen, aber ohne riesigen Konzern im Rücken. Banner und ähnliche Werbemittel sind für unsere Finanzierung sehr wichtig.

Schon jetzt und im Namen der gesamten t3n-Crew: vielen Dank für deine Unterstützung! 🙌

Deine t3n-Crew

Anleitung zur Deaktivierung
Artikel merken

Bitte melde dich an, um diesen Artikel in deiner persönlichen Merkliste auf t3n zu speichern.

Jetzt registrieren und merken

Du hast schon einen t3n-Account? Hier anmelden

oder
Auf Mastodon teilen

Gib die URL deiner Mastodon-Instanz ein, um den Artikel zu teilen.

Anzeige
Anzeige