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Die Batterien von Elektrofahrzeugen können als flexible Speicher die Kosten der Energiewende senken.
Mit dem Ausbau erneuerbarer Energien gewinnt Flexibilität im Stromsystem zunehmend an Bedeutung. Bidirektionales Laden kann einen wichtigen Beitrag dazu leisten, die schwankende Einspeisung aus Wind- und Solarenergie auszugleichen und die Netzstabilität zu sichern. Die Einbindung von Elektrofahrzeugen als flexible Speicher trägt zu einer kosteneffizienten Energiewende bei.
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Bidirektionales Laden kann die Gesamtkosten für Elektrofahrzeuge senken.
Beim bidirektionalen Laden kann Strom auch vom Auto zurück ins Haus oder ins Stromnetz fließen. Ist zum Beispiel der Strompreis hoch, kann der günstiger eingekaufte Strom im Haus genutzt oder auf dem Strommarkt verkauft werden. Das reduziert die Stromkosten für die jährliche Fahrleistung von Elektrofahrzeugen.
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Die Rückeinspeisung in das Stromnetz (Vehicle-to-Grid) bietet ein hohes Gewinnpotenzial.
Durch den Handel am Strommarkt lassen sich Arbitragegewinne von bis zu 500 Euro pro Jahr realisieren. Alternativ bietet die Bereitstellung von Regelenergie ein ähnliches Gewinnpotenzial. Die Gewinne sind allerdings insbesondere von Preisschwankungen am Strommarkt abhängig.
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In Kombination mit der Eigenversorgung (Vehicle-to-Home/Building) sind zusätzliche Einsparungen möglich.
Wird das Elektrofahrzeug bei Nutzung einer PV-Anlage zudem zur Eigenversorgung eines privaten Haushalts oder gewerblichen Gebäudes genutzt, erhöht das die Gewinne. Vehicle-to-Home-Anwendungen allein bringen im Vergleich zu gesteuertem Laden hingegen kaum finanzielle Vorteile, da die Mehrkosten für bidirektionale Ladeinfrastruktur die Gewinne häufig übersteigen.
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Um das Potenzial des bidirektionalen Ladens voll auszuschöpfen, braucht es eine Reform der politischen Rahmenbedingungen.
Wenn sich die Rückeinspeisung in das Stromnetz finanziell lohnt, wird bidirektionalen Laden eine breite Anwendung finden. Flexible Netzanschlussvereinbarungen (Flexible Connection Agreements, FCA) können dabei zielführend sein. Mit ihnen können Netzbetreiber sicherstellen, dass das Be- und Entladen netzverträglich erfolgt. Im Gegenzug können sie Netzentgelte für zwischengespeicherten Strom reduzieren, was die individuellen Stromkosten senken würde. Technische Voraussetzung dafür ist der zügige Ausbau intelligenter Messsysteme, damit unter anderem ausreichend Informationen zur Netzauslastung vorliegen.
Bidirektionales Laden
Wie es sich finanziell auszahlen kann, die Antriebsbatterien von Elektrofahrzeugen als Speicher für das Stromnetz einzusetzen
Einleitung
Mit der Elektromobilität wachsen die Verkehrswelt und das Stromsystem zusammen. Elektrofahrzeuge sind, anders als Verbrennerfahrzeuge, mehr als nur Verkehrsmittel. Ihre Batterie kann auch als elektrische Anlage dienen, die Strom flexibel aufnimmt, speichert und abgibt. Diese Flexibilität ist im Stromsystem für verschiedene Zwecke nützlich – etwa um Strom aus einer heimischen Photovoltaikanlage oder aus dem öffentlichen Netz zwischenzuspeichern, wenn er gerade nicht gebraucht wird; oder umgekehrt, um Strom wieder in einen Haushalt oder in das Netz einzuspeisen, wenn er gebraucht wird.
In einer früheren Publikation sind wir bereits auf das gesteuerte Laden eingegangen, also auf Anwendungsfälle,bei denen der Ladevorgang variiert, je nachdem wie viel Strom im Netz verfügbar ist oder wie sehr die Übertragungskapazitäten ausgelastet sind. In der vorliegenden Publikation geht es um das bidirektionale Laden,also um Anwendungsfälle, bei denen der Strom nicht nur gezielt in die Batterie aufgenommen, sondern auch gezielt abgegeben wird. Die Analyse richtet sich erneut vor allem an ein Publikum aus der Verkehrswelt, das bisher nur wenig mit Fragen der Stromversorgung zu hatte. Dafür trägt sie Erkenntnisse aus vorliegenden Studien und aus Interviews mit Expertinnen und Expertinnen aus der Energiebranche zusammen. Ziel ist es zum einen, die Begriffe, Anwendungsfälle und Zusammenhänge zu erläutern; zum anderen liegt der Schwerpunkt auf der Frage, inwiefern bidirektionales Laden finanziell attraktiv sein kann.
Bidirektionales Laden wird sich am ehesten durchsetzen, wenn Nutzer:innen von Elektrofahrzeugen damit Geld verdienen können. Unsere Analyse zeigt anhand des aktuellen Forschungsstands, dass dies in einigen Nutzungsfällen realisierbar ist. Allmählich kommen auch immer mehr Fahrzeuge und Wallboxen auf den Markt, die für bidirektionales Laden geeignet sind. Gleichzeitig wird deutlich, dass die Voraussetzungen für bidirektionales Laden an einigen Stellen noch geschaffen oder verbessert werden müssen. Mit dieser Analyse möchten wir den Dialog über diese Fragen erleichtern.
Kernergebnisse
Bibliographische Daten
Downloads
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Analyse
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Bidirektionales Laden
Wie es sich finanziell auszahlen kann, die Antriebsbatterien von Elektrofahrzeugen als Speicher für das Stromnetz einzusetzen
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Pressemitteilung
Elektromobilität: Durch bidirektionales Laden Kosten sparen und Energiewende erleichtern
Agora Verkehrswende veröffentlicht Analyse zur Rückeinspeisung von Strom aus E-Auto-Batterien / Finanzielle Vorteile für E-Autofahrer und Stromkunden / Politische Reformen für breite Nutzung notwendig
Grafiken aus dieser Publikation
Erwartete Gesamtkostenreduktion für 2030 für private Pkw ohne PV-Anlage durch bidirektionales Laden im Vergleich zum Direktladen
Abbildung 1 von Bidirektionales Laden auf Seite 15
Erwartete Gesamtkostenreduktion für 2030 für private Pkw mit PV-Anlage durch bidirektionales Laden im Vergleich zum Direktladen
Abbildung 2 von Bidirektionales Laden auf Seite 16