Bidirektionales Laden: Nissan Leaf wird zum Kraftwerk

E-Fahrzeug erstmalig nach Richtlinien der Netzbetreiber (ÜNB) wie ein Großkraftwerk präqualifiziert. Anbieter sehen Durchbruch auf dem Weg zur Etablierung der Vehicle-to-Grid-Technik in Deutschland. Pilotprojekt von The Mobility House, ENERVIE, Nissan und Amprion.

Fahrzeug als Stehzeug: Der Nissan Leaf macht sich als Batteriespeicher "netzdienlich". | Foto: Nissan
Fahrzeug als Stehzeug: Der Nissan Leaf macht sich als Batteriespeicher "netzdienlich". | Foto: Nissan
Johannes Reichel

Den Projektpartnern The Mobility House, ENERVIE, Nissan und Amprion ist es erstmals gelungen, ein Elektroauto gemäß den regulatorischen Anforderungen eines Übertragungsnetzbetreibers (ÜNB) für die Primärregelleistung zu qualifizieren. Damit wird der Nissan Leaf in Kombination mit einer Lade- und Energiemanagement-Technologie von The Mobility House als Regelkraftwerk in das deutsche Stromnetz integriert. Die Projektbeteiligten sehen darin einen Durchbruch zur Etablierung der sogenannten Vehicle-to-Grid-Technik (V2G) in Deutschland. "Das ist ein fulminanter Schritt in Richtung Sektorenkoppelung des Energie- mit dem Mobilitätsbereich. Das Fahrzeug ist ohnehin die meiste Zeit des Tages, 23 Stunden, ein Stehzeug. Dann können wir es auch netzdienlich nutzen, wenn es geplugt ist", freute sich stellvertredend für die Politik der SPD-Bundestagsabgeordnete Andreas Rimkus, in seiner Partei zuständig für die Themen Energie und Mobilität und selbst von Beruf Elektrikermeister.

Schnell den rechtlichen Rahmen klären

Er wies in dem Kontext darauf hin, dass dringend die EEG-Umlage angepasst werden müsse, damit Nutzer von V2G-Technologie nicht doppelt bezahlten: Wenn der Strom reinfließt und wieder entnommen wird. "Wir müssen auch rasch klären, was wir genau als Speicher definieren, was als Booster, wenn wir Autos als vierte Dimension und eigenständige Größe des Energiesystems erschließen wollen", forderte der Politiker. Er plädierte zudem für die rasche Einführung einer fairen CO2-Bepreisung, auch um Technologien wie V2G zu finanzieren.

Elektroautos wie der Nissan Leaf mit integrierter, bidirektionaler Ladetechnologie misst man dabei eine wichtige Rolle zu. Dank des CHAdeMO-Ladeanschlusses kann er nicht nur den Strom aus dem Netz ziehen und in der Traktionsbatterie speichern, sondern bei Bedarf auch wieder zurückspeisen. Dies bezeichnet man als Vehicle-to-Grid (V2G) Konzept. Diese bidirektionale Ladefähigkeit des Elektrofahrzeugs ist Voraussetzung zur Integration in das Projekt auf dem Firmengelände von ENERVIE in Hagen. Über das Lade- und Energiemanagement werden die Lade- und Entladevorgänge gesteuert und kontrolliert. "Das erspart auch einen viel teureren Netzausbau mit dickeren Leitungen, wenn wir die Ressourcen intelligent nutzen", erklärte ENERVIE-Vorstand Erik Höhne.

Morgens parken, abends abholen, zwischendurch Energie puffern

Höhne wies in diesem Zusammenhang darauf hin, dass man die Kunden in diesen Prozess mit einbinden müsse. "Es darf nicht jedem individuell überlassen sein, wann er sein Fahrzeug auflädt. Das regelt das System zentral. Wir brauchen ein gesteuertes Laden. Hier müssen wir um Vertrauen werben", appellierte der Energie-Manager. Bei dem Pilotprojekt in Hagen ist es beispielsweise so, dass die Autonutzer angeben, wann sie ihr Auto abstellen und abends vermutlich wieder mitnehmen. "Daraufhin wird das Lademanagement organisiert. Was in der Zwischenzeit passiert, wird zentral geregelt", beschreibt ein Techniker von The Mobililty House.

Das Fahrzeug macht sich nützlich

„Wir freuen uns sehr, dass die Technologie von The Mobility House für die anspruchsvollste und wichtigste Anwendung im deutschen Energiesystem Einsatz findet“, erklärte Thomas Raffeiner CEO und Gründer von The Mobility House (TMH). Er sieht noch ganz andere Möglichkeiten, die ebenso als Geschäftsmodell dienen kann. "Schon heute verdienen unsere Kunden Geld mit der Bereitstellung von Stromspeicherplatz. Hier werden schließlich Werte generiert. Ich prognostiziere, bald wird man sich sein Fahrzeug bezahlen lassen können", versprach der Gründer. Er verwies in diesem Zusammenhang darauf, dass auch bei Car-Sharing-Flotten mit hoher Nutzung der E-Fahrzeuge sich im Schnitt 60 bis 70 Prozent Standzeit ergäben, mithin genug Potenzial für die V2G-Anwendung. Einen Nebeneffekt sieht er zudem in der kontinuierlichen Be- und Entladung von Akkus, was sich positiv auf die Lebensdauer auswirke. Abgesehen von "Business Cases" sei es aber auch eine blanke Notwendigkeit des Klimaschutzes und der Erfüllung des Pariser Abkommens, mit der Elektromobiliät und der größeren Systemeffizienz CO2-Emissionen drastisch zu reduzieren.
 

Technologiesprung: CO2-Emissionen müssen rasch massiv runter

Das unterstrich auch Stefan Mischinger, Teamleiter Stromnetze bei der Deutschen Energie Agentur Dena. "Die letzten vier Jahre gab es kein Sinken, sondern Stagnation auf hohem Niveau bei den CO2-Emissionen. Wir müssen alle Chancen und Mittel nutzen, schnell zu einer drastischen Reduzierung zu kommen. Das Ziel lautet 95 Prozent bis 2050. Dafür brauchen wir grundlegend neue Verfahren in der Industrie", appellierte er. Der Handlungsdruck sei mithin enorm. "Wir brauchen eine integrierte Energiewende, lokal und global mit der Vernetzung bis in die kleinste Einheit, wie ein Fahrzeug sie darstellt", zog der Energieexperte den Rahmen. Die E-Mobilität, die vor allem im Individualverkehr und bei Pkw Sinn mache, stelle bei Massenanwendung eine Herausforderung für die Netze dar, es gelte Engpässe zu vermeiden. "Technisch haben wir viel erreicht, aber es hapert an der Regulatorik", kritisierte der Fachmann.

Nissan: Vier-Milliarden-Euro-Wette scheint aufzugehen

„Wir sind sehr stolz, dass dem Nissan Leaf als erstem Elektrofahrzeug überhaupt die Eignung für die Stabilisierung der Netzfrequenz attestiert wurde", erklärte Guillaume Pelletreau, Vice President und Managing Director von Nissan Center Europe. Batterien aus dem Leaf könnten so zur Energiewende in Deutschland und zu einer nachhaltigen Zukunft einen wichtigen Beitrag leisten, glaubt der Nissan-Manager. Als man vor über zehn Jahren mit einer Investition von vier Milliarden Euro in die E-Mobilität eingestiegen sei, habe man diese Entwicklung in keinster Weise voraussehen können, man habe viel Spott vom Wettbewerb geerntet. Heute verweist der Manager auf den Technologievorsprung in Sachen E-Mobilität und V2G, eine stark anziehende Nachfrage und Lieferzeiten für den Leaf bis etwa März 2019.

Als einer von vier Übertragungsnetzbetreibern, die für den Transport des Stroms in Deutschland und damit für ein stabiles Stromnetz verantwortlich sind, unterstützt Amprion das ehrgeizige V2G-Projekt. Der Betreiber des Übertragungsnetzes definierte die technischen sowie regulatorischen Anforderungen in Bezug auf die Präqualifikation eines mobilen Batteriespeichers im Markt für Primärregelleistung. Als erstes Elektrofahrzeug hat Amprion nun eben dem Nissan Leaf in Kombination mit der Steuerung von The Mobility House die Eignung für diese Leistung attestiert.