In Hudiksvall ist die Zukunft flexibel

Auf den ersten Blick sehen die Gebäude der Wohnungsgenossenschaft Stenberg wie ganz normale schwedische Häuser aus, die traditionell mit rotem Holz verkleidet sind. Dieser erste Eindruck wird jedoch schnell durch das widerlegt, was man in und um die Häuser herum vorfindet. Tatsächlich ist das Gebiet am Rande von Hudiksvall in Mittelschweden Schauplatz eines Pilotprojekts, das den Weg für die Energieversorgung der Zukunft weist.

Die Wohnungsgenossenschaft wurde auf der Grundlage des Bauernhofs der Familie Boman gegründet. Klas Boman ist Gründer der Genossenschaft und Mitglied des Vorstands.

Hier hat die Familie Boman in die Schaffung eines „lebenden Labors” investiert, das aus den acht Häusern der Genossenschaft besteht. Das Ziel ist ein möglichst geringer CO₂-Fußabdruck, was sich in allem widerspiegelt, von der Wahl der Materialien bis hin zur Art und Weise, wie gewaschene Kleidung getrocknet wird.

Ein Teil des Ziels besteht darin, dass die Autos der Genossenschaft durch Vehicle-to-Grid-Technologie (V2G) zur Stromversorgung beitragen. Parallel dazu wurde die Marke Energy Bank entwickelt, deren Gründer und Miteigentümer Boman ist. Seit ihrer Installation im Herbst 2024 ist die Software von Energy Bank eine der Komponenten des V2G-Systems, zu dem auch acht Autos des Living-Lab-Partners Volkswagen und bidirektionale Ladestationen gehören.

Etwas mehr als sechzehn Monate später sieht Klas Boman überwältigende Vorteile in V2G, obwohl der Genehmigungsprozess für die Nutzung von Autos für Frequenzstützdienste fast zehn Monate gedauert hat.

„Die praktischen Erfahrungen mit dem Zugang zu diesen Energiespeichern sind sehr gut und positiv. Mit der Kapazität, über die wir in den Autos dieses Verbunds verfügen, könnten wir mehr als einen Tag lang leben, ohne auf andere Energiequellen zurückgreifen zu müssen. In diesen Zeiten ist das etwas ganz Besonderes.“

„Mit Vehicle-to-Grid kann jeder gewinnen“, sagt Klas Boman. „Das macht es so magisch.“

Erhöhung der Speicherkapazität

Die V2G-Technologie basiert auf vier Komponenten. Die Batterie des Elektroautos des Kunden ist die Ressource, die zur Speicherung von Strom genutzt werden kann. Die Batterie ist wiederum an eine bidirektionale Ladestation angeschlossen, die sowohl die Batterie des Autos mit Energie versorgen als auch diese entnehmen und nutzen kann. An die Ladestation ist ein Energiemanagementsystem angeschlossen, das die Nutzung sowohl der Speicherkapazität der Batterie als auch des Stromnetzes optimiert. Außerdem wird ein Aggregator benötigt, damit dieses System mit dem Stromnetz und den Stromhandelsunternehmen kommunizieren und den Bedarf ermitteln kann.

Da viele Elektroautos gar nicht oder nur wenige Stunden am Tag auf der Straße unterwegs sind, gibt es viel Zeit, in der die Autobatterien für andere Zwecke genutzt werden könnten. In der EU gibt es fast 6 Millionen batteriebetriebene Elektroautos, 120 Mal mehr als noch vor zehn Jahren. Und je mehr Elektroautos an das Netz angeschlossen und intelligent gesteuert werden können, desto größer ist die Speicherkapazität.

„Wenn man über ein funktionierendes System verfügt und sicherstellt, dass Autos, sobald sie stehen, an bidirektionale Ladestationen angeschlossen werden, ist das Potenzial enorm“, sagt Anna Larsson, Direktorin für Elektromobilität bei den Forschungsinstituten Schwedens (RISE). „Denken Sie an Parkplätze an großen Arbeitsstätten, Pendlerparkplätze, Langzeitparkplätze an Flughäfen und so weiter. Oder denken Sie an größere Fahrzeuge wie Busse, die nachts in Depots stehen.“

Stationäre vs. mobile Batterien

Die Diskussion um die Rolle von Batterien bei der Bereitstellung von Flexibilität und Speichermöglichkeiten konzentriert sich seit langem auf stationäre Batterien. Magnus Berg, R&D Portfolio Manager, Customer Products and Solutions, bei Vattenfall, ist der Meinung, dass mobile Batterien, wie sie beispielsweise in Fahrzeugen zu finden sind, eine ähnlich prominente Stellung in der Debatte einnehmen sollten.

„Stationäre Batterien haben in Schweden derzeit eine Kapazität von etwas mehr als einem Gigawatt. Wenn alle Elektrofahrzeuge an Heimladegeräte angeschlossen wären, wäre diese Kapazität heute in etwa gleich. Aber beide Volumina wachsen. Das eine wird bereits heute als flexible Ressource auf dem Strommarkt genutzt, während das andere bisher kaum genutzt wird.“

Der Grund für diesen Unterschied liegt darin, dass die V2G-Technologie etwas hinterherhinkt.

„Als die Autohersteller vor fünf oder zehn Jahren Fahrzeuge bauten, hat niemand die Autos darauf vorbereitet, Strom an ein Haus oder das Stromnetz abzugeben“, erklärt Berg. „Infolgedessen wurden Einweg-Ladegeräte für Elektroautos hergestellt. Ihre Funktion bestand darin, das Auto aufzuladen, sonst nichts. Um V2G nutzen zu können, benötigt man ein Auto, das für das bidirektionale Laden vorbereitet ist, was heute bei immer mehr Autos der Fall ist. Man benötigt jedoch auch ein bidirektionales Ladegerät, das noch relativ selten ist.“

Die Möglichkeit eines lokalen Ausgleichs

Wenn hingegen alles vorhanden ist, besteht ein großes Potenzial für die Nutzung von Autobatterien, beispielsweise als Unterstützungsdienst für die Frequenzregulierung, was einzelnen Autobesitzern Einnahmen verschaffen könnte. Eine weitere Nutzungsmöglichkeit wäre die Abmilderung eines längeren Stromausfalls.

„Denken Sie an etwas so Einfaches wie die Kühl- und Gefrierschränke in Lebensmittelgeschäften“, sagt Boman. „Wenn jedes Geschäft über eine Reihe von Doppel-Ladestationen verfügen würde, könnten sie auch bei einem längeren Stromausfall weiterbetrieben werden, ohne dass die Lebensmittel auftauen oder sich erwärmen. Der Einzelhändler wäre vielleicht sogar bereit gewesen, jedem freiwilligen Autobesitzer eine kleine Gebühr zu zahlen. V2G hat viele positive Aspekte und nur sehr wenige negative.“

Anna Larsson hebt ebenfalls lokale Lösungen hervor:
„Der Ausgleich des Stromnetzes ist wichtig, aber es ist auch möglich, lokal auszugleichen und die in Autobatterien gespeicherte Energie direkt vor Ort zu nutzen. Diese Vorgehensweise könnte sogar effizienter sein.“

Zusammenarbeit ist der Schlüssel

Das Potenzial von V2G wird auch durch einen allgemeinen Anstieg der Nachfrage unterstrichen. Etwa 40 Prozent der Stromerzeugung in der EU stammen aus erneuerbaren Energiequellen, und dieser Anteil soll bis 2030 weiter steigen. Ein Teil dieses Anstiegs beruht auf wetterabhängigen Quellen wie Solar- und Windenergie, was bedeutet, dass Flexibilität im Stromnetz immer wichtiger wird. Gleichzeitig wird auch ein deutlicher Anstieg des Stromverbrauchs prognostiziert. Nach Angaben der schwedischen Energiebehörde wird sich beispielsweise der Strombedarf Schwedens bis 2035 voraussichtlich verdoppeln.

„Eine stetig wachsende Flotte von Elektroautos und das Potenzial für Vehicle-to-Grid-Lösungen könnten dazu beitragen, dass zumindest ein Teil der Nachfrage gedeckt wird. Um dies zu erreichen, ist Zusammenarbeit erforderlich", sagt Anna Larsson.

„Der Weg nach vorne besteht darin, funktionsübergreifend zu arbeiten. Energieunternehmen müssen mit Fahrzeug- und Stromnetzunternehmen sowie verschiedenen anderen sozialen Akteuren kommunizieren und zusammenarbeiten. Wenn wir diesen Dialog stärken und zeigen, dass er in verschiedenen Anwendungsfällen funktioniert, kann er meiner Meinung nach Schritt für Schritt ausgebaut werden.“

Wie bei vielen anderen Dingen liegt ein Teil des Potenzials darin, von kleineren lokalen Pilotprojekten wie Stenberg zu größeren Systemen überzugehen. Aus diesem Grund wird Energy Bank zusammen mit Vattenfall in den nächsten zwei Jahren ein größeres Pilotprojekt durchführen, das 200 bidirektionale Ladegeräte und mindestens ebenso viele Elektrofahrzeuge von Volkswagen umfasst.
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„Mit Vehicle-to-Grid kann jeder gewinnen“, sagt Klas Boman. „Das macht es so magisch.“

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