Elektrostraßenfahrzeuge

Zuletzt aktualisiert am 05.02.2017

Abstract

Die Mobilität in Deutschland beruht wesentlich auf dem Personen-Individualverkehr, welcher heute nahezu ausschließlich durch verbrennungsmotorisch betriebene Personenkraftwagen erfolgt. Da das Elektrostraßenfahrzeug (ESF) heute die effizienteste Form des mobilen Individualverkehrs darstellt, ist zu erwarten, dass ESF in Zukunft eine zunehmend bedeutende Rolle spielen werden, mit entsprechenden Auswirkungen auf die Energie- und Elektrizitätswirtschaft.

Zielsetzung

Das Ziel des im Auftrag der e.on Energie AG durchgeführten Projektes war es, das technische Potenzial von ESF zu ermitteln und den gesamten Ladelastgang abzuschätzen, der aus nicht zentral koordinierten Ladevorgängen resultiert.

Methodik

Basierend auf der Anzahl der Personenkraftfahrzeuge in Deutschland und der gesamten Verkehrsleistung sollte das technische Potenzial der elektrisch substituierbaren Verkehrsleistungen und der daraus resultierende Energiebedarf bestimmt werden (vgl. Abbildung 3-1). Dazu wurden die Fahrzeuge verschiedenen Nutzungsklassen zugeordnet. Für jede Nutzungsklasse wurden die Anzahl an Pkw und die Jahresfahrleistung, unter Berücksichtigung der Fremdnutzung bei Pendlern, ermittelt.

 

Abbildung 3-1:Schematische Darstellung der Vorgehensweise zur Ermittlung des technischen Potenzials und des Energiebedarfs

 

Für zwei Szenarien ("pessimistisch" und "optimistisch") wurden für jede Klasse Substitutionsgrade definiert. Diese sind der Schlüssel zum technischen Potenzial (Substituierte Pkw und substituierte Fahrleistung). Aus dem spezifischen Verbrauch und dem Ladeverhalten errechnet sich der Ladelastgang.

Ergebnisse

Tabelle 4-1 zeigt die Ergebnisse für die sechs Nutzungsklassen auf Basis des pessimistischen und optimistischen Szenarios. Im pessimistischen Szenario werden 840.000 Pkw mit einem Energiebedarf von 3,3 TWh im Jahr substituiert im optimistischen Fall sind es 8 Mio. Pkw mit einem jährlichen Energiebedarf von 25,5 TWh.

 

Tabelle 4-1:Technisches Potenzial der Nutzungsklassen für beide Szenarien.

Für beide Szenarien ist in Abbildung 4-1 der Ladelastgang dargestellt. Im optimistischen Fall resultiert eine Steigerung der Höchstlast um 7 GW.

 

Abbildung 4-1:Ladelastgang für die betrachteten Szenarios

 

Aus Abbildung 4-1 lässt sich ableiten, dass bei einer flächendeckenden Einführung von ESF eine zentral gesteuerte Ladung unverzichtbar ist. Aus Abbildung 4-2 geht hervor, dass die neuen Leistungsspitzen mit den heute gegebenen Lastspitzen im Netz korrelieren. Dies würde eine verstärkte Belastung der Erzeugung und der Netze verursachen. Da die Batterien prinzipiell in beide Richtungen - Laden und Entladen - betrieben werden können, bieten sie sich grundsätzlich zum Glätten des Lastgangs und andere Netzdienstleistungen an.

 

Abbildung 4-2:Netzlast und Ladelastgang

 

Veröffentlichungen

Anhänge:
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