Verkehrswende: Wie das Laden von E-Autos zur Energiewende beitragen kann

Rechts im Bild unscharf ein E-Auto, dass an eine Ladestation angeschlossen ist, die man im Fokus sieht. — 15 Millionen Elektroautos und eine Millionen Ladepunkte bis 2030 in Deutschland. Dass ist das Ziel der Bundesregierung. (Bild von andreas160578 auf Pixabay)

Mit Millionen von neuen E-Autos in Deutschland, die alle Strom brauchen, wird vielfach vor Stromknappheit gewarnt. Eine neue Analyse zeigt, wie einer Überlastung entgegengewirkt und ein positiver Nutzen für die Energiewende erreicht werden kann.

01.06.2023 – Bevor es zu einer Netzüberlastung komme, wenn zu viele E-Autos gleichzeitig laden, wolle man Netzbetreibern die Möglichkeit an die Hand geben, den Strom zu drosseln. E-Autos würden dann langsamer laden. So sagte es Bundesnetzagentur-Chef Klaus Müller im Interview mit dem Manager Magazin. In den sozialen Medien wird derweil von Blackouts geraunt, die aufgrund des Betriebs vieler zusätzlicher E-Autos, wie auch Wärmepumpen, drohen.

Für großflächige Blackouts gibt die Bundesnetzagentur jedoch Entwarnung. Eine Mindestversorgung werde auch bei einer Überlastung der Stromnetze garantiert. Zudem stelle der weitere Ausbau der Erneuerbaren Energien grundsätzlich eine Herausforderung für das Stromsystem dar, es müsse aber keine Befürchtungen vor einer Beeinträchtigung der Stromversorgung geben.

Die Energiewende stützt sich vor allem auf den Ausbau von Windenergie und Solarkraft, die nicht zu jeder Zeit gleich viel Energie erzeugen. Sie sind nicht grundlastfähig. Verschiedene Formen der Wasserkraft können bereits für gewisse Grundlasten sorgen. Neue Wasserkraftsysteme sind in der Entwicklung. Wasserstoff als Speicher Erneuerbaren Stroms gilt als ein Zukunftsmodell, mit dem künftig grundlastfähige Kraftwerke betrieben werden und Gas ersetzt werden soll.

Gesteuertes Laden

Das Fachberatungs- und Softwareunternehmen Consentec hat im Auftrag der Agora Verkehrswende in einer neuen Analyse zusammengetragen, wie das sogenannte gesteuerte Laden, Netzüberlastungen entgegenwirken und zugleich die Energiewende voranbringen kann. „Gesteuertes Laden ist wertvoll, weil es die Integration von Windkraft- und Solaranlagen und den Hochlauf der Elektromobilität erleichtert“, sagt Wiebke Zimmer, stellvertretende Direktorin von Agora Verkehrswende.

Das Laden von E-Pkws müsste sich künftig an der aktuellen Verfügbarkeit von Strom und der Auslastung des Stromnetzes orientieren, schlägt Agora Verkehrswende auf Grundlage der Analyse vor. Die Batterie sollte vor allem dann geladen werden, wenn viel freie Netzkapazität und viel Strom zur Verfügung stehe. In einem dezentralen Erneuerbaren Energiesystem wäre das vor allem dann der Fall, wenn lokal die Sonne scheint und/oder viel Wind weht. So könnte der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix erhöht und der Bedarf an zusätzlichem Netzausbau gesenkt werden. Der Allgemeinheit entstünden weniger Kosten und E-Autos laden zu niedrigen Preisen.

Für dieses System braucht es jedoch ein anderes Strompreis- und Strommarktdesign. Variable Preise für Stromeinkauf und -vertrieb sowie Netznutzung seien nötig, so Agora Verkehrswende. Das würde für die E-Autobesitzer:innen Anreize setzen ihr Auto dann zu laden, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht, also viel Strom zur Verfügung steht, der dann entsprechend günstiger ist.

Flexible Stromtarife kommen

Mit dem Gesetz zum Neustart der Energiewende hat die Bundesregierung erst kürzlich dafür die Möglichkeit geschaffen. Um flexible Stromtarife anbieten zu können, werden zeitnah übermittelte Verbrauchsdaten der Stromkunden gebraucht. Dafür braucht es intelligente Messsysteme, sogenannte Smart-Meter. Diese sollen nun zügig bundesweit eingebaut werden. Ab 2026 müssen Stromversorger verpflichtend dynamische Stromtarife anbieten, wodurch Verbraucher:innen den Strombezug in kostengünstigere Zeiten mit hoher Erneuerbaren-Erzeugung verlagern können. Über ein grundsätzlich neues Strommarktdesign wird derzeit in der Plattform „Klimaneutrales Stromsystem“ diskutiert, ins Leben gerufen vom Bundeswirtschaftsministerium, unter Beteiligung von Stakeholdern aus Verbänden, Wirtschaft, Wissenschaft und Politik. Aus der Erneuerbaren Branche kommt grundsätzlich die Forderung nach einem Marktdesign für die volatile und dezentrale Energiewende.

Dass eine solche Umstellung nicht von heute auf Morgen erfolgen kann, ist jedoch allen klar. Zwar sollten die technischen und regulatorischen Voraussetzungen für gesteuertes Laden rasch geschaffen werden, aber Unklarheiten auf dem Weg dahin sollten keine Ausrede für den aktuellen Rückstand beim Ausbau der Elektromobilität sein, sagt Zimmer von Agora Verkehrswende. „Das Stromsystem kann den Bedarf der Elektromobilität vorerst auch ohne gesteuertes Laden decken, nur eben nicht so effizient.“

Grafik einer Prognose zum anteiligen Stromverbrauch von E-Autos 2030 — Grafik: Agora Verkehrswende und Consentec (2023)

Um die Nachfrage nach Elektroautos zu steigern, brauche es zusätzliche Instrumente, wie eine klimagerechte, effiziente und sozial ausgewogene Reform der Steuern, Abgaben und Subventionen rund um den Pkw – von Kfz- und Dienstwagenbesteuerung bis Dieselprivileg und Mineralölsteuer, fordert Zimmer. Die Idee der Bundesnetzagentur, dass Netzbetreiber die Möglichkeit bekommen sollen den Strom für E-Autos zu drosseln, stehe laut Agora Verkehrswende jedoch grundsätzlich dem gesteuerten Laden entgegen. Dies dürfe nur geschehen, wenn es unbedingt notwendig ist.

Dabei könnten E-Autos selbst künftig Netzschwankungen ausgleichen, Die Technologie des bidirektionalen Ladens steht in ihren Startlöchern. Angeschlossen an die Strombuchse, können E-Autos nicht nur laden, sondern auch Strom ins System abgeben. Im aktuellen Marktdesign ist ein solches Vorgehen aber noch nicht gewinnbringend für die Autobesitzer:innen abgebildet. mg