Wie Elektroautos das US-Stromnetz retten könnten

September 20, 2022

Letzten Monat hat Kalifornien eine Regel verabschiedet, die den Verkauf neuer gasbetriebener Autos ab 2035 verbieten wird. Offensichtlich wird dies die Einführung von Elektrofahrzeugen beschleunigen und andere Staaten ermutigen, dasselbe zu tun. (Oregon ist Kalifornien bereits gefolgt.) Aber weniger offensichtlich könnte das Verschmähen von kohlenstoffspeienden Fahrzeugen dazu beitragen, die alten, knarrenden Stromnetze der Vereinigten Staaten zu stützen.

Autos sind nicht mehr nur Fortbewegungsmittel; sie werden zunehmend in die größere Energieinfrastruktur integriert. Wenn Ihr Elektrofahrzeug voll aufgeladen in Ihrer Garage steht (Autos werden normalerweise zu 95 Prozent geparkt) und Sie keinen Strom mehr haben, bietet diese große Batterie die Möglichkeit, das Licht eingeschaltet zu lassen. Und wenn die Nachfrage nach dem Stromnetz plötzlich ansteigt – weil jeder seine Klimaanlage während einer Hitzewelle oder seine Heizung während eines Tieffrosts einschalten möchte – könnten die Versorgungsunternehmen Hausbesitzer für ihre überschüssige Batterieleistung bezahlen.

Dies wird als bidirektionales oder Vehicle-to-Grid-Laden (alias V2G) bezeichnet und ist „einer der legitimen Wendepunkte“, sagt Clifford Rechtschaffen, Kommissar der California Public Utilities Commission. „Wenn alle E-Autos im Bundesstaat in diesen Spitzenlastzeiten einstecken und Strom ins Netz zurückspeisen, fungieren sie als riesige Batterien. Wir könnten sie nutzen, um das Stromnetz in den Zeiten des größten Bedarfs stark zu entlasten.“

V2G steht noch am Anfang. Mehr als 100 V2G-Piloten sind weltweit verstreut, die meisten jedoch in Europa. Kaliforniens Experimente waren auf kleine Testprogramme beschränkt. Immer mehr Hersteller von Autos und Ladegeräten bieten Zwei-Wege-Laden an, und Experten glauben, dass das Konzept in großem Maßstab funktionieren könnte. Laut einer aktuellen Schätzung könnten bis 2030 rund 200 Millionen Elektrofahrzeuge auf den Straßen der Welt unterwegs sein. Allein Kalifornien könnte bis 2035 14 Millionen haben, schätzt der Natural Resources Defense Council. Wenn nur lokale Energieversorger all diese Batterien nutzen könnten, könnten sie jedes Haus im Bundesstaat drei Tage lang mit Strom versorgen.

Wenn jemand ein Auto anschließt, um es aufzuladen, wird Wechselstrom (AC) in Gleichspannung umgewandelt, die in der Batterie des Autos gespeichert wird. Wenn der Besitzer über ein bidirektionales Ladegerät verfügt, kann dieser Gleichstrom wieder in Wechselstrom umgewandelt und dem Netz zugeführt werden.

Bidirektionale Ladegeräte sind heute alles andere als üblich und können teuer sein, da sie oft zusätzliche Spezialhardware erfordern. Doch Autohersteller und andere Unternehmen beginnen damit, sie einzuführen, um den Besitzern von Elektrofahrzeugen zu helfen, einen Beitrag zum Stromnetz zu leisten oder Strom zu speichern und dann für ihre eigenen Zwecke umzuwandeln. Fords neuer elektrischer F-150 kann ein Haus bis zu drei Tage lang mit Strom versorgen – ein ernsthafter Vorteil in der kommenden, vom Klimawandel geplagten Dystopie. Volkswagen hat die bidirektionalen Lademöglichkeiten seiner neuesten und kommenden Elektrofahrzeuge angepriesen. Erst diesen Monat genehmigte Nissan das erste bidirektionale Ladegerät für den vollelektrischen Leaf, ein Auto, das seit fast 12 Jahren in den USA verkauft wird.

Aber Energieversorger werden wahrscheinlich die größte Rolle bei der Einleitung einer neuen Ära der Stromnetze spielen, sagt Max Baumhefner, ein leitender Anwalt beim Natural Resources Defense Council. Eine einfache Möglichkeit, EV-Fahrer dazu zu ermutigen, das Stromnetz zu unterstützen, besteht darin, „Time-of-Use“-Tarife anzubieten, die es für Besitzer billiger machen, zu Zeiten zu laden, in denen das Stromnetz weniger besteuert wird – zum Beispiel, wenn die meisten Leute nachts schlafen . Nach 10 Jahren Erfolg mit diesen Ratenprogrammen ist Baumhefner zu dem Schluss gekommen, dass „wenn wir den Leuten einen kleinen Schubs geben, sie reagieren werden“. Diese Art von Strategie kann die Kosten für alle Netzbenutzer tatsächlich niedrig halten, indem sie den Versorgungsunternehmen hilft, die Infrastruktur, für die sie bereits bezahlt haben, effizienter zu nutzen und Upgrades zu vermeiden.

Der Trick wird Standardisierung sein, sagt Katie Sloan, Vizepräsidentin für Kundenprogramme und -dienste beim Energieversorger Southern California Edison. Da immer mehr Menschen Batteriestrom zurück ins Netz schicken, wäre es hilfreich, wenn die verschiedenen Elektrofahrzeuge und Ladesysteme technologisch integriert würden. „Es ist wirklich analog zu dem, was wir in der Solarindustrie gesehen haben“, sagt Sloan. „Das war das erste Mal, dass wir von einem unidirektionalen Stromfluss zu Häusern übergingen, die wirklich einen bidirektionalen Stromfluss hatten.“ In ähnlicher Weise müssen Autohersteller, Ladeunternehmen und Versorgungsunternehmen zusammenarbeiten, um die in Garagen befindlichen Batterien von Elektrofahrzeugen zu nutzen.

Quelle:Wie Elektroautos das US-Stromnetz retten könnten – Germanic Nachrichten