Vehicle to Grid: Vom Fahrzeug ins Netz

In Anlehnung an das netzdienliche Verhalten im EnWG in unserem vorherigen Blogbeitrag, werfen wir diesmal einen Blick auf eine Technologie, die das Potenzial hat, den Aspekt der Netzdienlichkeit zu erweitern: Die Rede ist von Vehicle to Grid (V2G) zur Entlastung und Stabilisierung unseres Stromnetzes. Derzeit gibt es noch viele Herausforderungen zu bewältigen, bevor Vehicle to Grid im großem Umfang genutzt werden kann. Trotzdem geht man davon aus, dass die V2G-Technologie in den kommenden Jahren zunehmend ausgebaut und in unseren Alltag implementiert werden kann. Erfahren Sie in diesem Beitrag, wo derzeit die größten Herausforderungen und Vorteile dieser Zukunftstechnologie liegen.

Inhalt:

Was bedeutet "Vehicle to Grid" (V2G)?

Voraussetzungen für die Vehicle-to-Grid-Technologie

Vehicle to Home (V2H)

Fazit: Der Status Quo von Vehicle to Grid in Deutschland

Vorschau: Das Wasserstoffnetz in Deutschland

Was bedeutet "Vehicle to Grid" (V2G)?

V2G-fähige E-Fahrzeuge verbrauchen nicht nur Energie, sie können Energie auch zurückgeben. Die ursprüngliche Idee der "Vom Fahrzeug ins Netz-Technologie" reicht in die frühen 1990er Jahre zurück. Die ersten praktischen Anwendungen und Pilotprojekte fanden Anfang der 2000er Jahre statt. 

Die Vehicle-to-Grid-Technologie ermöglicht eine Neugestaltung unseres Energiemanagements in einer noch nie dagewesenen Weise: Aufgrund eines bidirektionalen Ladevorganges können die Batterien von Elektrofahrzeugen und Hybridfahrzeugen mit dem Stromnetz verbunden werden. Das bedeutet, dass Fahrzeugbatterien nicht nur aufgeladen werden, sondern auch Energie in das Stromnetz einspeisen können.

Durch diese Fähigkeit werden V2G-Fahrzeuge zu temporären mobilen Energiespeichern. Die Anwendungsfelder von Vehicle to Grid sind ebenso vielfältig wie vielversprechend und können Energienetze in folgender Weise unterstützen:

• Optimierung des Strombedarfes
• Ausgleich von Netzschwankungen und Lastmanagement
• Bessere Integration von erneuerbaren Energien
• Dezentralisierung der Energieerzeugung und Energienutzung

Darüber hinaus können Besitzer von V2G-fähigen E-Autos ihre Fahrzeugbatterien als zusätzliche Einnahmequelle nutzen, indem sie überschüssige Energie in das öffentliche Netz einspeisen. Oder sich unabhängiger vom öffentlichen Stromnetz machen, indem sie den Strom aus der Fahrzeugbatterie einfach für ihr Eigenheim verwenden (Vehicle to Home – V2H).

Voraussetzungen für die Vehicle-to-Grid-Technologie

Neben V2G-fähigen Elektro- und Hybridfahrzeugen für den bidirektionalen Energieaustausch mit dem Stromnetz, sind für die Implementierung der V2G-Technologie weitere Voraussetzungen notwendig:

• Ladeinfrastruktur, die in der Lage ist, die V2G-Funktionen zu unterstützen. Dies umfasst sowohl die Hardware (z. B. Wallboxen mit bidirektionaler Ladefähigkeit) als auch die Software zur Steuerung und Verwaltung des Ladevorganges
• Schnittstellen, um eine reibungslose Kommunikation und den Datenaustausch zwischen den Fahrzeugen, der Ladeinfrastruktur und dem Stromnetz zu ermöglichen.
• Entwicklung einheitlicher Normen und Regeln, um die Verbindungsmöglichkeiten zwischen verschiedenen Fahrzeugmodellen, Ladeinfrastrukturen und dem Stromnetz zu gewährleisten.

Vehicle to Home (V2H)

Bei dieser Form des bidirektionalen Ladens wird die Energie aus der Fahrzeugbatterie in ein Haus oder eine Wohnung zurückgespeist. Das Elektrofahrzeug kann über eine spezielle Wallbox oder über den Wechselrichter einer PV-Anlage an das heimische Stromnetz angeschlossen werden. Dadurch erübrigt sich der Ankauf eines Batteriespeichers, da das E-Auto als temporärer Energiespeicher fungieren kann.

Des Weiteren braucht es die Intelligenz und Prognose eines HEMS (Home Energy Management System), um bestimmte Vorhersagen machen zu können: Wie weit kann man ein Fahrzeug entladen, damit man am nächsten Tag wieder zur Arbeit fahren kann, um es an der Arbeitsstätte wieder mit PV-Strom zu 100% aufladen kann?

Neben einer intelligenten Steuerung und energieeffizienten Nutzung der Energie im Haushalt, erhöht die Kombination von V2H-Technologie und HEMS die Unabhängigkeit von externen Energiequellen.

Fazit: Der Status Quo von Vehicle to Grid in Deutschland

Hierzulande befindet sich die V2G-Technologie noch mehr in der Entwicklung als sie flächendeckend eingesetzt wird, da es derzeit nur wenige V2G-fähige Elektroautos und Wallboxen gibt. Entscheider und Akteure aus Politik und Industrie sind aktuell gefragt, die dafür notwendigen Rahmenbedingungen zu entwickeln. Neben der noch ausbaufähigen V2H-Funktion ist die derzeit gängigste Variante des bidirektionalen Ladens eine normale Schuko-Steckdose im E-Fahrzeug, um unterwegs elektrische Geräte anschließen zu können.

Dabei spricht man von Vehicle to Load (V2L) oder Vehicle to Devise (V2D). Interessant ist die V2L-Funktion beispielsweise für Handwerker, um unterwegs ihre Werkzeuge aufladen oder einsetzen zu können. Wenn Vehicle to Grid in naher Zukunft alltagstauglich wird, sollen Tausende von V2G-fähigen Elektrofahrzeugen zu "virtuellen Kraftwerken" zusammengeschlossen werden, um etwa Bedarfsspitzenzeiten (morgens und abends) auszugleichen und eine stabile Energieversorgung zu gewährleisten. Wird die V2G-Technologie in naher Zukunft die Energiewelt auf den Kopf stellen? Was ist Ihre Meinung dazu?

Vorschau: Das Wasserstoffnetz in Deutschland

Was ist diesbezüglich bei uns geplant? Wie sieht der Zeitplan für den Ausbau aus und woher kommt der Wasserstoff? Mit diesen und weiteren Fragen werden wir uns in unserem nächsten Beitrag im Juli befassen.

Wir freuen uns auf einen fachlichen Austausch mit Ihnen über die facettenreichen Zukunftsthemen in der Energiebranche. Auch, wenn Sie mehr über die Mitgliedschaft in der Energiegemeinschaft erfahren möchten, tun wir unser Bestes, um Ihnen weiterhelfen zu können.

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