Elektroautos als mobile Energiespeicher: Die Zukunft der Netzstabilität

Die Elektromobilität hat in den letzten Jahren einen enormen Aufschwung erlebt, und mit der zunehmenden Verbreitung von Elektroautos eröffnen sich neue Möglichkeiten, das Stromnetz zu stabilisieren und die Integration erneuerbarer Energien zu fördern. Das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE) erforscht, wie Elektroautos als rollende Energiespeicher genutzt werden können, um kurzfristige Schwankungen im Stromnetz auszugleichen.

Elektroautos als Schlüssel zur Netzstabilität

Bidirektionales Laden: Von der Fahrzeugbatterie ins Netz

Die Zahl der Elektroautos, die zum bidirektionalen Laden fähig sind, nimmt stetig zu. Diese Fahrzeuge können nicht nur Strom aus der Steckdose beziehen, sondern auch Energie aus ihrer Batterie an andere Geräte oder sogar ins öffentliche Stromnetz einspeisen. Das Fraunhofer IEE erforscht im Rahmen eines mehrjährigen Projekts, wie diese sogenannte Vehicle-to-Grid-Technologie (V2G) genutzt werden kann, um die Netzstabilität zu verbessern.Im Gegensatz zur einfacheren Vehicle-to-Load-Funktion (V2L), bei der das Elektroauto lediglich als Stromquelle für externe Geräte dient, ermöglicht V2G eine bidirektionale Stromübertragung. Das bedeutet, dass Energie nicht nur vom Netz in die Fahrzeugbatterie, sondern auch umgekehrt vom Fahrzeug ins Netz fließen kann. Durch diese Rückspeisung soll das Stromnetz vor Schwankungen geschützt und stabilisiert werden.

Multifunktionale Antriebs- und Ladeeinheit

Um diese Technologie zu realisieren, kombinieren die Forscher des Fraunhofer IEE die verschiedenen Umrichter, die in modernen Elektroautos bereits als Einzelkomponenten verbaut sind, zu einer "multifunktionalen Antriebs- und Ladeeinheit". Laut Projektleiter Anton Gorodnichev führt diese Kombination zu einer Reduktion des Fahrzeuggewichts, einer Effizienzsteigerung und einer Kostenreduzierung.Neben der Netzstabilisierung soll die V2G-Technologie auch ermöglichen, Haushalte über die sogenannte Vehicle-to-Home-Funktion (V2H) unabhängig vom Stromnetz mit Energie zu versorgen. Somit können Elektroautos in Zukunft nicht nur als Fortbewegungsmittel, sondern auch als mobile Energiespeicher und -verteiler dienen.

Dezentrale Einspeisung erneuerbarer Energien

Mit der Entwicklung der V2G-Technologie möchte das Fraunhofer IEE neue Impulse für eine nachhaltige Transformation des Stromnetzes setzen. Anstatt wie bisher auf wenige große Kraftwerke zu setzen, soll das Stromnetz der Zukunft primär auf der dezentralen Einspeisung von vielen kleinen erneuerbaren Energiequellen basieren.Genau hier kommt die V2G-Technologie ins Spiel, denn sie soll das Energienetz vor allzu großen Schwankungen bewahren. Gerade in Deutschland gibt es laut dem Fachportal EFahrer jedoch noch Nachholbedarf: Im Vergleich zu anderen Ländern Europas sei das hiesige Netz noch nicht ausreichend für die großflächige Nutzung der V2G-Technologie ausgelegt.

Potenziale und Herausforderungen

Die Nutzung von Elektroautos als mobile Energiespeicher birgt großes Potenzial für die Stabilisierung des Stromnetzes und die Integration erneuerbarer Energien. Durch die bidirektionale Stromübertragung können Schwankungen im Netz ausgeglichen und Lastspitzen abgefedert werden.Allerdings müssen dafür noch einige technische und regulatorische Hürden überwunden werden. So müssen die Ladeinfrastruktur und das Stromnetz selbst an die Anforderungen der V2G-Technologie angepasst werden. Auch die Entwicklung geeigneter Abrechnungs- und Vergütungsmodelle für die Rückspeisung von Strom ist eine Herausforderung, die es zu meistern gilt.Dennoch sehen die Experten des Fraunhofer IEE großes Potenzial in der Nutzung von Elektroautos als mobile Energiespeicher. Mit der Weiterentwicklung der V2G-Technologie könnte ein wichtiger Beitrag zur Energiewende und zur Stabilität des Stromnetzes geleistet werden.