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24.11.2017
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LADEN AN DER HEIMISCHEN STECKDOSE KRITISCH

Was Massen-E-Mobilität für unsere Stromnetze bedeuten würden

Dr. Wolfgang Klebsch, E-Mobility-Experte beim VDE

Dr. Wolfgang Klebsch, E-Mobility-Experte beim VDE [Quelle: VDE TuI]


"Der Strommehrbedarf für die Elektromobilität entspräche etwa einem Viertel des Gesamt‐Nettostromverbrauchs in Deutschland", sagt Dr. Wolfgang Klebsch vom VDE - Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik. Vor allem das Laden an der heimischen Steckdose oder Wallbox sei insbesondere im Fall älterer Gebäude und der sie umgebenden Niederspannungs‐Infrastruktur keineswegs unkritisch.


Der Ausbau der Elektromobilität in Deutschland ist beschlossene Sache. Welche Bedeutung hat das für Strom und Energiewirtschaft?
Ein Elektro‐PKW verbraucht etwa 20 kWh auf 100 Kilometern. Bei der für PKW typischen jährlichen Fahrleistung von 14.000 Kilometern beträgt der Stromverbrauch somit rund 2.800 kWh. Hochgerechnet auf 55.000 Elektroautos, die heute auf Deutschlands Straßen fahren, beträgt deren Nettostromverbrauch etwa 140 Millionen kWh. Im Jahr 2016 verbrauchten Industrie, Gewerbe, Verkehr und Haushalte zusammen 512 Milliarden kWh elektrische Energie, d.h. der Strombedarf der E‐PKW stellt für die Strom‐ und Energiewirtschaft heute noch kein Problem dar. Es kann aber noch einige Jahre dauern, bis Elektroautos einen relevanten Anteil an der jährlichen Zulassungsrate von heute 3,3 Millionen PKW ausmachen, zumal Reichweiten‐ und Verfügbarkeitsangst weiterhin als Gründe für die Kaufzurückhaltung bei Elektroautos genannt werden. Langfristig wird die Stromerzeugungskapazität trotz Verbesserungen der Energieeffizienz der Verbraucher deutlich erhöht werden müssen, wie in der Antwort zu Frage 3 beschrieben wird.

Eine wichtige Maßnahme zur Überwindung der Kaufzurückhaltung ist der verstärkte Ausbau der Ladeinfrastruktur mit besonderem Augenmerk auf Schnellladesäulen, deren Ladeleistungen von bis zu 350 Kilowatt geeignete lokale Infrastrukturmaßnahmen erfordern.

Sind die Netze ausreichend ausgebaut oder braucht es neue Netzstrukturen für die EMobilität?
Auch in Zukunft wird die große Mehrheit der E‐Autofahrer über Nacht zuhause laden wollen. Das Laden an der heimischen Steckdose oder Wallbox ist insbesondere im Fall älterer Gebäude und der sie umgebenden Niederspannungs‐Infrastruktur keineswegs unkritisch: Ein „normaler“ Haushalt nimmt selten mehr als zwei Kilowatt elektrische Leistung gleichzeitig in Anspruch. Selbst langsames Laden eines Elektroautos mit drei Kilowatt über viele Stunden hinweg stellt bereits eine mehr als doppelt so hohe Last für das heimische Stromnetz dar, die zu vorzeitigem Altern des verlegten Kabelmaterials führen wird.

Je mehr Elektroautos gleichzeitig über Nacht geladen werden, umso deutlicher werden auch die Rückwirkungen auf das Niederspannungsnetz in der Umgebung der Häuser sein. Schnelles Laden zuhause mit 11 oder gar 22 Kilowatt setzt eine Genehmigung durch den örtlichen Stromnetzbetreiber voraus. Der SPIEGEL berichtete kürzlich von einem Fall, in dem einem Kunden der Betrieb seiner privaten 22 kW‐Wallbox nur mit der Auflage genehmigt wurde, dass ein stärkeres Kabel zum Haus verlegt wird. Längerfristig wird man also systematisch veraltete Niederspannungsnetzwerke verbessern oder mit intelligenter Technik die anfallenden Stromflüsse besser organisieren müssen.

Wie steht es um die Sicherstellung von genügend Strom auch bei einer flächendeckenden Verkehrsinfrastruktur auf EBasis? Könnten 46 Millionen PKWs, die heute mit fossilen Brennstoffen unterwegs sind, auch als EPKW zu jeder Zeit mit Strom betankt werden?
Auf Deutschlands Straßen fahren heute rund 46 Millionen PKW, die jährlich 45 Milliarden Liter Benzin oder Diesel verbrauchen. Dabei werden 412 Milliarden kWh Energie freigesetzt, die etwa zu einem Drittel in Bewegungsenergie umgesetzt werden, was rund 150 Milliarden kWh entspricht. 46 Millionen E‐PKW würden bei einem Stromverbrauch von 20 kWh pro 100 Kilometer und einer 14.000 Kilometern jährlicher Fahrleistung pro Fahrzeug 128,8 Milliarden kWh elektrischen Strom verbrauchen. Ebenso hoch war im Jahr 2016 auch der Stromverbrauch der 41 Millionen Haushalte in Deutschland. Die in Summe erzeugte erneuerbare Energie aus Photovoltaik, Wind und Wasser betrug in diesem Jahr 140 Milliarden kWh, d.h. der gesamte heute erzeugte Grünstrom würde durch 46 Millionen E‐PKW fast vollständig aufgebraucht.

Der Strommehrbedarf für die Elektromobilität entspräche etwa einem Viertel des Gesamt‐Nettostromverbrauchs in Deutschland. Er wird sich zum Teil durch Verbesserung der Energieeffizienz der Verbraucher kompensieren lassen. Insgesamt wird die Stromwirtschaft die Erzeugungskapazität gegenüber heute deutlich anheben müssen. Um die optimale Klimaschutzwirkung zu erzielen, sollte der zusätzlich benötigte Strom weitestgehend aus erneuerbaren Energiequellen bezogen werden.

Welche energiepolitischen Rahmenbedingungen muss die Politik schaffen, damit das Wunschkind EMobilität auch in der Praxis funktioniert? Stichworte Energiewende, Kohlestrom, Atomstrom, Zukauf von Strom etc.
Es sollte baldmöglichst festgelegt werden, mit welcher Geschwindigkeit der Umstieg auf die Elektromobilität erfolgen soll. So erscheint es beispielsweise sinnvoll, anzukündigen, dass ab 2030 keine PKW mit Verbrennungsmotoren mehr zugelassen werden. In diesem Fall ließe sich der komplette Umstieg auf Elektroautos bis 2050 abschließen. Mit einer solchen Ankündigung wären die Leitplanken für das weitere Vorgehen gelegt, wie der Ausbau der Ladeinfrastruktur, die Erweiterung der Stromerzeugungskapazitäten oder die Festlegung des zukünftigen Strommixes.