Ladeinfrastruktur für Elektroautos: Mit cleverer Software Kosten sparen, Bildquelle: Shutterstock Ladeinfrastruktur für Elektroautos: Mit cleverer Software Kosten sparen, Bildquelle: Shutterstock

In den kommenden sechs Jahren will BMW mindestes 25 neue Elektroauto- und Plug-in-Hybrid-Modelle vorstellen, der Volkswagen-Konzern gar 80. Daimler stellt neun neue E-Autos von Mercedes-Benz bis 2022 in Aussicht und will den Smart sogar ausschließlich mit Elektroantrieb anbieten. Schätzungen der Autohersteller zufolge ist Mitte des kommenden Jahrzehnts jeder vierte Neuwagen ein Elektroauto. Spätestens jetzt sollte also klar sein, dass es die Autoindustrie ernst meint mit der Wende hin zu Elektrofahrzeugen, unter anderem getrieben durch den Diesel-Skandal und die weltweit immer schärferen CO2-Vorgaben, um dem Klimawandel entgegenzuwirken.

Die Antriebswende nimmt abseits der Autowelt auf viele weitere Branchen Einfluss. Etwa auf den Bausektor und die Gebäudeplanung, schließlich macht ein neues EU-Gesetz künftig Ladestationen in Wohn- und Geschäftsgebäuden zur Pflicht, die Details dazu werden in Brüssel momentan erarbeitet. Der EU-Kommissar für Energiefragen Maroš Šefčovič hat bereits bei der Vorstellung der Pläne klargemacht, worauf es bei der Umsetzung ankommt: Die Energieversorgung von Gebäuden und die Infrastruktur für Elektroautos müssen zusammenwachsen und es somit ermöglichen, das Stromnetz zu stabilisieren und zukunftsfähig zu gestalten. 

Es gibt genug Strom für alle

Wie kann dieses Zukunftsszenario in der Praxis aussehen? Bei der gängigen Ladelösung für Elektroautos in Garagen und Carports, der stationären Wallbox, fließen über einen dreiphasigen 400-Volt-Anschluss bis zu 22 kW in den Akku des Fahrzeugs. Ein nach DIN-Norm 18015 ausgestattetes Haus mit 100 Wohneinheiten und 110 kW käme gemäß Standardlastprofil des Bundesverbands der Energie- und Wasserwirtschaft (BDEW) zufolge auf den ersten Blick schon allein damit fast an sein Limit: nach Standardlastprofil beträgt die maximale Grundlast zur Hauptladezeit - zwischen 17 und 19 Uhr – bereits ca. 66 kW. Die 44 kW verbleibende Netzlast würden gerade noch reichen, um zwei Elektroautos mit 22 kW zu laden.
Allerdings ist es nicht unbedingt notwendig, den Akku mit voller Leistung zu füllen. Schließlich steht das Elektroauto in den meisten Fällen bis zum nächsten Morgen und wird meist auch nicht mit vollständig leerer Batterie in der Garage ankommen. Es reicht also bei einem Großteil der Fahrzeuge vollkommen, mit deutlich weniger Leistung und zu einem späteren Zeitpunkt zu laden.
Ein Rechenbeispiel zeigt, warum es kein Problem ist, ausreichend Strom selbst für eine größere Anzahl Elektroautos bereitzustellen: Ein Pendlerfahrzeug ist im Schnitt 50 Kilometer am Tag unterwegs. Ein Elektroauto benötigt dafür konservativ geschätzt 10 kWh Energie. Angenommen, in einem Gebäude mit 100 Wohneinheiten stehen in einigen Jahren 25 Elektroautos, so kommen diese Fahrzeuge auf einen Gesamt-Ladebedarf von 250 kWh. Das klingt zunächst nach sehr viel. Aber zwischen 17 Uhr und 7 Uhr am nächsten Morgen, der üblichen Standzeit von PKW, stehen unter Berücksichtigung des Standardlastprofils gut 1.000 kWh zur freien Verfügung - also viermal mehr als nötig. Man muss den reichlich vorhandenen Strom lediglich clever verteilen.

Die Energie will schlau verteilt werden

Hier kommt ein System ins Spiel, wie es das Technologieunternehmen The Mobility House entwickelt hat: Das Lade- und Energiemanagement steuert die Ladevorgänge so, dass der Bedarf aller Elektrofahrzeuge problemlos gedeckt werden kann, und sorgt gleichzeitig dafür, dass der Hausanschluss nicht überlastet wird. Dafür werden die einzelnen Ladevorgänge zeitlich gestreckt sowie zeitlich versetzt. Fahrzeuge, die mehr Strom brauchen, weil sie viele Kilometer zurücklegen oder nur kurze Standzeiten haben, können dabei bevorzugt behandelt werden.
Das System hat aber nicht nur für die Elektroauto-Fahrer Vorteile, weil sie jeden Morgen mit einem vollen Akku losfahren können. Auch der Eigentümer des Gebäudes profitiert von dieser Ladelösung von The Mobility House. Denn mit dem Lade- und Energiemanagement erübrigt sich ein kostspieliger Ausbau der Elektroinstallation, zudem kann der Stromtarif vor allem mit Blick auf die Netznutzungsentgelte niedrig gehalten werden. Das System, das somit effektiv hilft, Kosten zu sparen, ist sowohl für Wohn- als auch Gewerbeimmobilien geeignet und hat sich in der Praxis schon bei vielen Kunden bewährt.

Planungsleitfaden Elektromobilität gibt erste Hilfestellung

In seinem Handbuch „Planungsleitfaden Elektromobilität“, mit dem sich The Mobility House speziell an Gebäudeplaner richtet, verdeutlicht das Unternehmen mit einigen weiteren exemplarischen Beispielen, warum ein Lade- und Energiemanagement für zukunftssichere Bauvorhaben unabdingbar ist. Außerdem beantwortet es viele weitere Fragen, die sich E-Mobility-Neulingen stellen. Bei allen anderen Fragen, wenn es etwa um die konkrete Umsetzung eines Bauvorhabens geht, stehen die Experten des Münchner Unternehmens ebenfalls gerne mit Rat und Tat zur Seite.