Disruptive Energien freisetzen: Autarke, batteriegepufferte Schnelllade-Technologie

Für eine zügige Mobilitätswende benötigen wir CO₂-freie und klimaneutrale Versorgungssysteme, welche den meist elektrisch betriebenen Fahrzeugen der Zukunft ähnliche Freiheitsgrade ermöglichen, wie man sie heute gewohnt ist. Spät, aber noch nicht zu spät haben auch deutsche Autohersteller ihre Angebote um Fahrzeuge erweitert, mit denen alltagstaugliche Reichweiten in greifbare Nähe rücken und damit Marktdurchdringung realistisch werden lassen. Also wächst der Bedarf nach entsprechend leistungsfähigen Ladepunkten.

Die meisten der aktuell erhältlichen Fahrzeuge bieten ein Batterievolumen zwischen 40 und 80 kWh. Mit inzwischen hochverfügbarer AC-Ladeleistung bis 22 kW benötigt die Aufladung dieser Autos zwischen 2 und 4 Stunden. Das ein Zeitbudget, das für Ladeszenarien wie Overnight-Charging in der eigenen Garage ebenso akzeptabel ist, wie für das Laden über den Tag am Arbeitsplatz.

Die seit November 2020 von der Bundesregierung bereitgestellten Stimulanzien zur Förderung der privaten (Heim)Ladeinfrastruktur stellen eine sinnvolle Maßnahme dar, um die in den kommenden Jahren drastisch steigende Nachfrage nach Ladestrom – hauptsächlich während der Nacht – zu bedienen.

Flächendeckende HP-Ladeversorgung ist das Gebot der Stunde

Die berechtigten Sorgen beruflich-gewerblicher Nutzer von E-Fahrzeuge lassen sich damit jedoch nicht entkräften. Ad-Hoc-Fahrten oder hohe Terminfrequenzen in Verbindung mit längeren Strecken lassen den Puls heutiger Vielfahrer elektrischer Fahrzeuge nach wie vor regelmäßig in die Höhe schnellen. Schneller Aufbau flächendeckender High-Power-Ladeversorgung zur deutlichen Reduzierung von Ladezeiten ist das Gebot der Stunde. Das im Februar 2021 für das BMVI beschlossene Schnellladegesetz steht dabei aber auf tönernen Füßen.

Unter anderem muss bemängelt werden, dass sich künftig neu entwickelnde Technologien nicht berücksichtigt werden, wodurch der aktuelle Stand der Technik quasi festgeschrieben wird, womit die auch in Zukunft dringend notwendige Innovationsneigung vor allem junger Unternehmen ausgebremst werden wird. Denn geleistet wird, was gefordert wird, nicht mehr und nicht weniger. Ebenso wirkmächtig ist die sich aus dem Gesetz ergebende Konsequenz, dass die vorgesehene Ladeleistung für Schnellladepunkte nicht in Relation zur Systemspannungsebene festgesetzt wurde. Eine Verbreiterung in die Fläche, besonders in ohnehin strukturschwache Regionen ist damit unwahrscheinlich.

Bigger is better

Die Batterietechnik wird sich entwickeln und immer mehr Leistung zu immer marktgerechteren Preisen anbieten. Die Zukunft wird batteriegestütztes und stromnetzneutrales Schnellladen sein. Ladezeiten verkürzen sich, je mehr Leistung die lokale Infrastruktur bereitstellen kann. 100 kW bis 300 kW ist das aktuell Machbare. Das entspricht dem Bedarf, der in naher Zukunft durch die Produkt-Invasion von Volkswagen aktiviert werden wird.

Überall, wo Stromkabel liegen, kann eine Batterie dazu gestellt werden. Eine große, 300 – 500 kWh und künftig mehr. Diese Batterie – gleich einer Zisterne – füllt sich immer, wenn Strom verfügbar ist. Dazu wird eine Photovoltaik-Anlage verbaut zur zusätzlichen Entlastung des Stromnetzes oder zur Erzeugung grünen Wasserstoffs als mobiler Energiespeicher, der effizient gelagert werden und unkompliziert dem Bedarf folgen kann.

So entsteht eine effiziente und nachhaltige, flächenschonende und netzdienliche DC Schnell-Ladeinfrastruktur in Gestalt eines dezentralen, weitgehend autarken Bedarfsstromnetzes. Netzausbau, neue Kabel oder Trassen sind nicht nötig, hohe Ladeleistungen zu marktgerechten Preisen auch auf dem Land möglich.

Die Lösungen liegen nahe: Fragen Sie die Könner.

Dieser Artikel erschien auch im Wirtschaftsforum – dem Magazin der Mittelstands- und Wirtschaftsunion Baden-Württemberg, Nr. 3 | April 2021 | 37. Jahrgang, Seite 31