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E-Auto-Kolumne
21.05.2024

Gibt es genügend Strom für mehr Elektroautos?

Im Vergleich zum Vorjahr: Die Zahl der weltweit installierten öffentlichen Ladestellen stieg 2023 um 40 Prozent.
Foto: Carsten Koall, dpa

Es gibt immer noch viele Vorurteile in Bezug auf Elektroautos. Manche davon lassen sich zum Glück leicht widerlegen. Die Fahrzeuge können dem Stromnetz sogar helfen.

Geht es um Elektromobilität, lautet ein häufiger Einwand, ob überhaupt genug Strom für die Fahrzeuge vorhanden sei. Tatsache ist, dass die Erzeugung von erneuerbaren Energien, wie Windkraft, Fotovoltaik, Wasserkraft, Biogas und Co., in Deutschland sukzessive ansteigt. Waren es im Jahr 2021 noch etwa 40 Prozent des Bruttostromverbrauchs, sind es laut Statistischem Bundesamt im Jahr 2023 bereits 56 Prozent gewesen. Tendenz stark steigend, da vor allem viele neue Fotovoltaikanlagen in Betrieb gehen werden. 

Noch immer ist die Windkraft an Land und auf hoher See mit 31 Prozent der Fotovoltaik deutlich überlegen und mittlerweile der wichtigste Energieträger für die Stromproduktion in Deutschland. Sicher haben Sie schon still stehende Windanlagen gesehen, obwohl kräftiger Wind wehte. Die Erklärung ist simpel: Es wird manchmal zu viel Strom erzeugt und das würde die Netze überlasten. 

Die Ladeinfrastruktur muss intelligenter werden

Deutschland hat sich auf die Fahne geschrieben, in der Energieerzeugung nachhaltiger zu werden. Mit Sonnen-, Wind-, Wasserstoff- und anderen Energieformen wird das gelingen. Doch nachts scheint die Sonne nicht und im Winter ebenfalls kaum, wohingegen im Sommer ein Überschuss an solarer Energie zur Verfügung steht. Die Mammutaufgabe besteht in der Speicherung und dem bedarfsgerechten Abrufen von Energie. Als Speichermedium scheint Wasserstoff sinnvoll zu sein. Damit können große Energiemengen verhältnismäßig einfach gebunden und bei Bedarf wieder freigesetzt werden.

Eine weitere Möglichkeit ist das Speichern von Strom in E-Fahrzeugen. So kann etwa die überschüssige Stromenergie der privaten Fotovoltaik-Anlage in den Akku des Autos geladen und bei Bedarf zurückgeführt werden. Durch eine clevere Ladeinfrastruktur können die Akkus überschüssige Energie tagsüber speichern und abends wieder abgeben. Gängige E-Autos haben Batterien mit 50 bis 70 Kilowattstunden (kWh) Energieinhalt. Ein Einfamilienhaus (vier Personen) verbraucht je Jahr im Schnitt circa 4500 kWh. Damit kann ein elektrisch betriebenes Fahrzeug den kompletten Strombedarf einer Familie für mehrere Tage decken. Elektroautos sind also schon heute in der Lage, den überschüssigen Strom aufzunehmen und in absehbarer Zeit in der Lage, die Netzstabilität zu garantieren.

Geld verdienen, wenn das E-Auto steht

Dazu muss die Wallbox in der Garage den Transport des Stroms in beide Richtungen unterstützen und somit bidirektional arbeiten. Zudem wäre denkbar, dass das E-Auto Energie an das allgemeine Stromverteilernetz abgibt und damit zur Netzstabilität beiträgt. Notwendig hierfür sind neben einer cleveren Wallbox eine IT-Technologie. In diesem Zusammenhang spricht man von dezentralen und intelligenten Stromnetzen. Diese sogenannten Smart-Grid-Lösungen bringen Verbrauch, Verteilung, Speicherung und Erzeugung unter einen Hut. 

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Wer weiß, vielleicht kann man schon bald mit dem E-Auto zusätzlich Geld verdienen, weil man es als Stromspeicher für Energielieferanten zur Verfügung stellt? So kann der Strom aus dem Verteilernetz in das Auto kommen, oder die eigene PV-Anlage befüllt den Akku und gibt ihn bedarfsgerecht an das Stromnetz weiter. Mit diesen Smart-Grid-Systemen können Sie Strom einkaufen, sobald dieser günstig ist (wie z. B. bei Tibber) und verkaufen, wenn hoher Bedarf ist und damit gute Preise erzielen.

Auch wenn sich die Elektromobilität schneller als geplant durchsetzt, sind nach Berechnungen des Umweltministeriums genug erneuerbare Energien vorhanden, um die Fahrzeuge damit anzutreiben. Wenn alle derzeit rund 45 Millionen Pkw auf deutschen Straßen weitgehend elektrisch fahren würden, wären dafür gut 100 Terawattstunden im Jahr nötig. Das entspricht nur einem Sechstel dessen, was Deutschland pro Jahr insgesamt an Strom verbraucht. 

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24.05.2024

>>Eine weitere Möglichkeit ist das Speichern von Strom in E-Fahrzeugen. So kann etwa die überschüssige Stromenergie der privaten Fotovoltaik-Anlage in den Akku des Autos geladen und bei Bedarf zurückgeführt werden. Durch eine clevere Ladeinfrastruktur können die Akkus überschüssige Energie tagsüber speichern und abends wieder abgeben. Gängige E-Autos haben Batterien mit 50 bis 70 Kilowattstunden (kWh) Energieinhalt. Ein Einfamilienhaus (vier Personen) verbraucht je Jahr im Schnitt circa 4500 kWh. Damit kann ein elektrisch betriebenes Fahrzeug den kompletten Strombedarf einer Familie für mehrere Tage decken. Elektroautos sind also schon heute in der Lage, den überschüssigen Strom aufzunehmen und in absehbarer Zeit in der Lage, die Netzstabilität zu garantieren.<<

Warum genau muss sich dieser Akku denn in einem Auto befinden? Weil er zu teuer ist, dass sich jemand einen solchen als Puffer in die Garage stellt?

Nach wie vor haben E-Autos eher ein Reichweitenproblem als eines von überschüssiger Energie, die man ins eigene Haus oder öffentliche Netz einspeisen möchte. Akkus sind schwer. Größere Akkus, um eben das Problem von überschüssiger Energie lösen helfen zu können, würden also beim Fahren kontraproduktiv wirken, nämlich die Reichweite wieder reduzieren, wenn über Nacht die Energie wieder abgegeben worden wäre.

Überhaupt ist es ja wohl überwiegend so, dass die Autos über Nacht geladen werden und tagsüber gar nicht vor Ort sind, um die Energie zweckentsprechend abzugeben.

Also irgendwie klingt das zumindest für die nächsten Jahrzehnte (bis die Batterien deutlich leichter und die Reichweiten höher sind) wie eine schöne Utopie. Zuerst sollte das autonome Fahren kommen, dann könne die Autos nämlich selbständig an Ladepunkte fahren und sich aufladen oder eben Energie wo einspeisen. Ich werde es nicht mehr erleben.

24.05.2024

Da bin ich völlig Deiner Meinung Maja S.
wer zuuu viel Geld hat, der/die soll sich das antun mit so einer "E-Karre" aber wahrscheinlich nur für den kleinen Zweitwagen der Frau, der meist dann nur zum einkaufen und für Kurzstrecken hergenommen wird. Wer jedoch weitere Strecken ständig zurück legen musss (gerade z.B. im Außendienst) ist mit einem Diesel einfach am besten aufgehoben.
Selber habe ich mir nach dem Ausscheiden aus dem Berufsleben mit "Firmen-Diesel-Auto" dann sinnvollerweise, einen Benziner im Juli 2007 gekauft, mit den wenigen km, die ich mit 3 Autos im Haus, nur noch fahre, hat der jetzt gerade gute 84.000 km drauf und ist seit dem letzten "Hagel-Unwetter" genauso verhagelt wie mein "35 järiges Wohnmobil" im Jahr 2002 am Gardasee. Und alle 3 Autos (das Kleine meiner Frau bekommt mal die Tochter geschenkt, die es jetzt schon mitbenützt) überleben mich und meine Frau bestimmt ganz, ganz locker, Ja!
Wer glaubt Er/Sie muss immer auf neuestem Stand sein mit den Autos, die sollen das tun, sich ständig ein Neues zu kaufen!
Für mich ist ein Auto nur ein "Gebrauchs-Gegenstand" der mich von A nach B bringt und "kein Status-Symbol" NEIN, das brauche ich nicht.
Und zur "privaten Fotovoltaik-Anlage mit Akku" da habe ich mich auch schon interessiert, als die sehr suspekte Firma Enpal mit Mietangeboten warb, dort hätte ich in einer Video-Konferenz, ohne dass ein Vertreter vor Ort gekommen wäre, unterschreiben sollen, was ich dankend abgelhnt habe.
Seither werde ich mit Anrufen überhäuft, jedoch alle wollen die Anlagen nur verkaufen, aber nichts zur Miete, was aber obwohl ich dafür wäre, weil ich genügend Strom verbrauche gerade eben mit meiner Sauna im Keller, tue ich mir das mit jetzt über 77 Jahren nicht mehr an, NEI!
Wäre ich noch jünger, kämen mir die Anlagen mit Akkus, auf jedes Dach meiner beiden Häuser und ich würde dann auch sehr wahrscheinlich meine beiden Heizungen, wenn sie den Geist aufgeben (Einal im alten Miets-Haus Gas) und in meinem Haus Ölheizung und da wurden gerade am Dienstag wieder die Tanks aufgefüllt, das "Billigste überhaupt" mit dem man sein Haus heizen kann, Ja!

23.05.2024

Jaja - die "E-Autos" - das "nächste Große Ding".


Natürlich reicht keine Strommenge dieser Welt aus, würden allein in Europa alle heutigen Kfz-Nutzer E-Autos nutzen!

E-Autos sind Zweitwagen für die Stadt und werden benutzt von gutverdienenden Leutchen, welche erstens genügend Geld für mehrere Autos haben und zudem ein "schlechtes" Gewissen wegen der "armen Umwelt".

Alle E-Autos fahren etwa 200- 300 km weit , bis neu aufgeladen werden muß.
Aber - Achtung - nur "bei angepaßter Fahrweise und optimalen Bedingungen" - will heißen:

Keine zu starke Beschleunigung, nicht über 100 km/h, kein Schnee und Regen, keine Winterreifen, keine Heizung und Radio, keine längeren Staus, kein Stopp and Go, keine schweren Transportgewichte, keine Ski-Boxen/Transport-Boxen oben auf dem Dach, auch keine Fahrräder (beides erhöht den Luftwiderstand erheblich) undundund ....

"Das nächste Große Ding" also!

24.05.2024

Und das schreiben Sie alles aus eigener Erfahrung? Oder sagt man sich das so am Stammtisch?

22.05.2024

Der Artikel stellt gut dar, wohin die Reise geht.

Raimund Kamm

22.05.2024

Für den Erhalt der E-Autos in Tschörmany werden Probleme gelöst, indem man Atom-Strom importiert und Abfälle exportiert.

22.05.2024

Falsch!

2023 war unser Hauptexportland - na, raten'se mal - genau, Frankreich, das mit den Atomkraftwerk. Unser Hauptimportland dagegen war - na, raten'se mal - genau, Dänemark, das Land mit den null Atomkraftwerken

22.05.2024

Die Fakten sehen anders aus.

1 durchschnittliches E-Auto fährt 12.545 km/J und verbraucht 2.150 kWh/J.
So viel erzeugen 2 kW PV (8 qm Module).

1 moderne Windkraftanlage erzeugt in süddeutschen Leichtwindgebieten 12 Mio. kWh/J.
So viel verbrauchen 5.500 E-Autos pro Jahr.

Raimund Kamm

23.05.2024

>>1 durchschnittliches E-Auto fährt 12.545 km/J und verbraucht 2.150 kWh/J.<<

Leider nein, Herr Kamm. Ein durchschnittliches E-Auto kommt mit einem Joule (J oder Ws) etwa 2 Millimeter weit. Ein Wert "Killowattstunden pro Joule" ist lediglich ein Umrechnungsfaktor ohne Einheit, der liegt bei 3.600.000.

23.05.2024

>>1 durchschnittliches E-Auto fährt 12.545 km/J und verbraucht 2.150 kWh/J. <<

Das J bezieht sich nach meinem Verständnis in beiden Fällen aufs Jahr, Robert.

23.05.2024

In dem gebrauchten Zusammenhang „J“ als Joule
statt als Jahr zu „verstehen“, ist nicht mal als ein
arg mißglückter Kalauer der Schnelllader-„Quelle
einzureihen . . . .

23.05.2024

Günter, "J" steht für "Joule" und nicht für "Jahr". Isso. Finden'se sich damit ab oder wollen'se weiterhin zeigen, daß Sie neben der E-Mobilität auch keine Ahnung von physikalischen Einheiten haben? Es hat schon seinen Grund, daß diese fest definiert sind!

23.05.2024

Robert weiß was . . . . . . . . . . .

21.05.2024

Prinzipiell möglich, nur liegt da noch vieles im Argen angefangen dabei, dass es lediglich zwei Nissan, einen Mitsubishi, einen Volvo und einen Polestar gibt die darauf lediglich vorbereitet sind auch als Netzstabilisator (V2G) zu dienen.
Bei meinem jetzigen gibt es vom Hersteller noch nicht einmal die Zulassung als Hausspeicher (V2H).
Mehr dazu bei:
https://www.adac.de/rund-ums-fahrzeug/elektromobilitaet/laden/bidirektionales-laden/