Fraunhofer IAO: Wie bidirektionale E-Autos das Wohnquartier transformieren


Im Vergleich zu Vehicle-to-Grid (V2G-)Anwendungen, bei denen Strom aus den Batterien von Elektroautos in das öffentliche Stromnetz zurückgespeist wird, könne hier eine größere Energiemenge übertragen werden, ohne in das öffentliche Stromnetz eingespeist zu werden. Die Integration von V2H in Wohnquartiere bietet der Studie zufolge Potenziale zur Spitzenlastunterstützung und zur Nutzung überschüssiger PV-Energie, wodurch Wohnquartiere effizienter mit Strom versorgt werden können.


Rechtlicher Rahmen unproblematisch


„Unsere Analysen zeigen, dass die rechtlichen Rahmenbedingungen derzeit kein Hindernis für den Einsatz von V2H darstellen. Wirtschaftliche Hürden sind jedoch noch zu überwinden, insbesondere im Bereich der Tarifmodelle für die Energieversorgung und die Kommunikationsinfrastruktur“, sagt Andre Leippi, Wissenschaftler im Team „Energy Innovation“ am Fraunhofer IAO. Ein Hindernis, das die Forschenden für eine breite Einführung identifiziert haben, ist laut Leippi die Ungleichbehandlung von bidirektionalen Elektrofahrzeugen im Vergleich zu stationären Batteriespeichern bei der Strombesteuerung.


Obwohl es Ankündigungen zu bidirektionalen Fahrzeugen und Ladeinfrastruktur gebe, sei die tatsächliche Produktion von serienreifen Modellen noch sehr begrenzt. Optimierungsbedarf sehen die in der Studie befragten Experten bei den aktuellen Anreizen und Rahmenbedingungen für die Einführung von V2X-Systemen. Der wirtschaftliche Aspekt richte sich vor allem an die Netzbetreiber. Um einen höheren Nutzen zu erzielen, seien insbesondere Veränderungen in den Betreiberstrukturen des Strommarktes notwendig. Der Zugang zu flexiblen Tarifen und Preisstrukturen müsse grundsätzlich ermöglicht werden, heißt es in dem Papier.


Preisschwelle und Batteriekapazität als entscheidende Faktoren


Entscheidend für die Wirtschaftlichkeit von V2H sei die Preisdifferenz zwischen dem Laden zu Hause und am Arbeitsplatz, wobei eine Preisschwelle von 5 – 10 ct/kWh in der Studie identifiziert wurde, ab der V2H unter der Annahme einer Investition in die notwendige bidirektionale Ladeinfrastruktur wirtschaftlich ist. Größere Elektrofahrzeugmodelle wiesen aufgrund ihrer höheren Batteriekapazität und Reichweite eine höhere Wirtschaftlichkeit auf als kleinere Modelle. Darüber hinaus zeigten die Ergebnisse, dass der Betrieb eines Batteriespeichers unter den angenommenen Bedingungen nicht wirtschaftlich sei.


Die Flexibilität des bidirektionalen Ladens könnte dazu beitragen, so die Forschenden, Systemdienstleistungen effizienter zu erbringen und langfristig Infrastruktur- und Energiekosten zu senken. Eine zentrale Herausforderung werde die Integration von bidirektionalem Laden in lokale Lastprognosen sein, um den steigenden Bedarf durch die zunehmende Verbreitung von Elektrofahrzeugen zu antizipieren.