Multifunktionale E-Ladesäulen für regionales Energiemanagement?
Das Forschungsprojekt „CrossChargePoint“ könnte multifunktionale E-Ladesäulen etwa als Schaltzentrale für regionales Energiemanagement nutzen. CrossChargePoint untersucht Möglichkeiten mit Mehrwert für Nutzerinnen und Nutzer. Für Städte, Gemeinden und Betreiberorganisationen. Speziell ländliche Gebiete sollen damit bei der Reduktion von Treibhausgasemissionen unterstützt werden.
Eine zukünftige Ladeinfrastruktur könnte viel größeren Nutzen stiften, als das bloße Laden von E-Autos. Infrastrukturen für alternative Kraftstoffe könnten theoretisch wertvolle Bausteine im Energiemanagement einer Region sein. Wenn Batteriespeicher und Power-to-Gas-Anlagen zur Erzeugung und Speicherung von Wasserstoff und Gas integriert werden. Überschüsse bei der regionalen Energieerzeugung aus Windkraft und Photovoltaik können so für die CO2-freie Versorgung des Verkehrssektors in der nächsten Rush-Hour vorgehalten werden.
Energie zwischenspeichern, Schwankungen abfangen
„Mit dem sogenannten CrossChargePoint könnte an den Ladestationen ein dezentrales Energiezwischenspeichernetz entstehen,“ so Ferdinand von Tüllenburg bei Salzburg Research. So kann man einerseits der Verkehr mit alternativen Kraftstoffen – Strom, Gas, Wasserstoff – versorgen. Und andererseits das lokale Stromnetz unterstützen. Schwankungen bei Angebot und Nachfrage im lokalen Stromnetz könnte man damit besser abfangen. So könnten multifunktionale E-Ladesäulen regionales Energiemanagement verbessern.
Regionale Anforderungen
Die Forschungsarbeit berücksichtigt spezielle Anforderungen verschiedener Regionen durch unterschiedliche geografische, klimatische und wirtschaftliche Bedingungen. Speziell in ländlichen Gebieten ist der Aufbau von Infrastrukturen für alternative Kraftstoffe eine Herausforderung. Die Wirtschaftlichkeit ist oft fragwürdig. Wenn etwa der Versorgungsbedarf auf wenige Stunden pro Woche begrenzt ist. „Aber ländliche Regionen darf man bei Aktivitäten zur Reduzierung der Treibhausgasemissionen und zur Erhöhung von erneuerbaren Energien im Verkehrssektor nicht vernachlässigen“, so von Tüllenburg weiter.
Technologische Herausforderungen
Das Forschungsvorhaben entwickelt das technologische Konzept eines „CrossChargePoint“. Der CrossChargePoint kombiniert Schnellladefähigkeiten mit Energieerzeugung, Energieträgerumwandlung und Speicherfunktionen. Dafür Salzburg Reaearch mit Projektpartnern eine Systemarchitektur sowie die Infrastruktur zum Daten- und Informationsaustausch. Für ein regionales Energiemanagementsystem. Die sichere Übertragung, Speicherung und Verarbeitung der Daten wird mitberücksichtigt.
Internationale Zusammenarbeit, österreichischer Schwerpunkt
In dem von der Europäischen Union geförderten Elektromobilitätsprojekt arbeiten zehn Partner aus vier Ländern. Expertinnen und Experten aus Unternehmen und Forschungsinstituten aus Österreich, Israel, Deutschland und der Schweiz entwickeln in den kommenden drei Jahren Lösungen für diese Herausforderungen.
Die österreichischen Projektpartner arbeiten schwerpunktmäßig an der Ermittlung der am besten geeigneten Standorte für Ladestationen. Auf der Grundlage geo-ökonomischer Parameter. Ein Optimierungsmodell, das die Auslastung der Batteriespeicher- und Energieumwandlungstechnologie sowie des zukünftigen Lade- und Tankbedarfs und lokaler Erzeugung berücksichtigt, soll die Auswirkungen der E-Mobilität auf das Stromnetz minimieren.
Salzburg Research koordiniert die österreichischen Aktivitäten. Es steuert eine umfassende IKT-Infrastruktur inklusive der notwendigen Steuer-, Mess- und Überwachungssysteme bei.
Energie Kompass GmbH organisiert die Pilot- und Demonstrationsphase. Die findet in der Innovationslaborregion act4.energy im Südburgenland statt.
Die ASKI Industrie-Elektronik GmbH liefert einen Teil des regionalen Energiemanagementsystems. Damit werden alle angebundenen Komponenten automatisch überwacht und geregelt.
HyCentA Research übernimmt die virtuelle Integration einer Power-to-Hydrogen Anlage. Und die damit einhergehenden Optimierungspotentiale für die lokale Energieinfrastruktur.
Die AVL List GmbH ermittelt simulatorisch den Energiebedarf durch Netzwerkbelastung. Aus einer definierten Fahrzeugflotte mit verschiedenen Antriebssträngen ermittelt man jene Energie, die dem CrossChargePoint entnommen wird. Unter Zugrundelegung eines Verbrauchskennfeldes bzw. von geographischen Daten. Abhängig vom Flottenmix kann ist so die Netzbelastung und der Wasserstoffbedarf abschätzbar. Die gewonnenen Daten sind die Basis einer bedarfsgerechten Auslegung.