Vehicle to Grid (V2G):
Elektromobilität für ein besseres Stromnetz?
Wie können wir die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduzieren und gleichzeitig die Effizienz unserer Stromversorgung erhöhen? Eine mögliche Lösung ist das Vehicle-to-Grid (V2G)-Konzept, bei dem Elektrofahrzeuge als energiewirtschaftliche Akteure fungieren und in das bestehende elektrische Netz integriert werden. Denn durch ihre Batterien können Elektrofahrzeuge Strom speichern und diesen bei Bedarf an das Netz zurückgeben. Dieser V2G-Ansatz (Vehicle to Grid) wird derzeit in mehreren Ländern getestet und könnte bald flächendeckend eingesetzt werden. Erfahren Sie in diesem Beitrag alles über V2G und warum es in Zukunft wichtiger werden wird.
Definition: Was ist Vehicle to Grid (V2G)
Vehicle to Grid basiert auf dem Prinzip des „Austauschs von Energie“. Dabei wird Strom aus den Batterien von Elektroautos in das öffentliche Netz (= Grid) eingespeist.
Dadurch können Stromüberschüsse verwaltet und genutzt werden, um die Energieversorgung zu stabilisieren. Neben V2G sind auch die Begriffe V2H (Vehicle to Home) und V2X geläufig.
Gut zu wissen: In aller Regel wird in den Abendstunden besonders viel Strom verbraucht, also dann, wenn viele Menschen zu Hause und weniger Autos auf den Straßen sind. So könnten durch die V2G-Technologie abendliche Stromspitzen leicht abgefangen werden.
Was ist V2H?
Das V2G-Konzept ist im Grunde nur eine Weiterentwicklung des Vehicle to Home (V2H)-Konzepts: Dabei geht es darum, dass Elektroautos, die zu Hause parken, als mobile Batterien verwendet werden, um den Strombedarf eines Haushalts während Zeiten hoher Nachfrage zu decken.
Was ist V2X?
V2X bedeutet übersetzt so viel wie “Fahrzeug-zu-Allem”. Gemeint sind damit verschiedene Anwendungsfälle wie z. B. Vehicle to Home (V2H), Vehicle to Building (V2B) und Vehicle to Grid (V2G). Grid steht dabei für das öffentliche Stromnetz.
Gut zu wissen: Je nachdem in welches Netz der Strom des Akkus des Fahrzeugs eingespeist wird, gibt es unterschiedliche Abkürzungen für diese Anwendungsfälle.
Wie funktionieren V2G-fähige Fahrzeuge?
Die Rückspeisung ins Stromnetz funktioniert über das IoT (Internet of Things), auch Internet der Dinge genannt. Das bedeutet im Grund nichts anderes, als dass das Fahrzeug und das Stromnetz miteinander kommunizieren können. Der Ablauf funktioniert in etwa so
- V2G ist eine bidirektionale Verbindung, die es Elektrofahrzeugen ermöglicht, sowohl Strom aus dem Netz zu beziehen als auch überschüssige Energie ins Netz zu liefern.
- Der Fahrer des Elektrofahrzeugs muss kommunizieren, wann er das Auto abstecken möchte und wie voll die Batterie zu diesem Zeitpunkt sein soll.
- Im Idealfall ist die Autobatterie immer zu 70–90 % geladen, wenn der Fahrer fahren will.
- Elektrofahrzeuge sind somit nicht nur “Strom-Verbraucher”, sondern auch Energiequellen, die dazu beitragen, die lokale Nachfrage nach Strom zu bestimmten Zeiten zu decken.
Weltweiter Einsatz von V2G? Es gibt bereits einige Pilotprojekte weltweit. In Großbritannien hat z. B. ein V2G-Pilotprojekt mit 40 Elektrofahrzeugen begonnen. Diese Fahrzeuge sind an das nationale Stromnetz angeschlossen und können so überschüssige Energie liefern, wenn das Netz unter großer Belastung steht. In den Niederlanden wird ein V2G-Projekt mit 1.000 Fahrzeugen durchgeführt und in Japan wurden ebenfalls Demonstrationsprojekte gestartet.
Was sind die Vorteile von V2G?
Insgesamt bietet V2G eine Reihe von Vorteilen für die Energiewirtschaft, die Umwelt und zu guter Letzt auch für die Besitzer von Elektrofahrzeugen.
Die 4 wichtigsten Vorteile lauten:
- Elektrofahrzeuge können als Reserveaggregate genutzt werden, um eine sicherere Stromversorgung zu gewährleisten.
- Durch diese Nutzung kann der Ausbau der erneuerbaren Energien beschleunigt werden, da die Notwendigkeit zur Installation von Batteriespeichern verringert wird.
- Zusätzlich können die Fahrzeuge als Stromspeicher genutzt werden, um den öffentlichen Stromnetzen zu helfen, den Gleichstrom flüssig zu halten.
- Zudem kann die V2G-Technologie dabei helfen, die Emissionen von Treibhausgasen zu reduzieren, da sie die Notwendigkeit für fossile Brennstoffe zur Stromerzeugung verringert.
Gut zu wissen: Ein weiterer großer Vorteil von V2G ist, dass es die Lebensdauer von Elektroautos verlängern kann. Da die Akkus immer wieder aufgeladen und entladen werden, können sich die Batterien nicht so stark verschleißen wie bei der herkömmlichen Nutzung.
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Herausforderungen beim Ausbau von V2G
Natürlich gibt es noch eine Menge Herausforderungen, ehe es zu einem flächendeckenden Ausbau der Vehicle-to-Grid-Technologie kommen kann:
- Zunächst einmal müssen die Entwickler sicherstellen, dass die Systeme sicher und verlässlich arbeiten.
- Darüber hinaus müssen Industrie und Versorger dafür sorgen, dass die Kommunikation zwischen den Fahrzeugen und den Stromnetzen reibungslos funktioniert.
- Eine weitere Herausforderung ist die mögliche Überlastung des Netzes durch V2G-fähige E-Fahrzeuge: Wenn zu viele E-Fahrzeuge an das Netz angeschlossen sind und versuchen, gleichzeitig zu laden oder zu entladen, könnte dies zu einer plötzlichen Nachfragespitze führen, die das System überlastet.
- Zuletzt müssen sie auch sicherstellen, dass die Besitzer von E-Autos dieses neue Feature akzeptieren und auch gerne benutzen.
Gut zu wissen: Die Energiemenge, die einem Elektrofahrzeug entnommen werden kann, hängt von einer Reihe von Faktoren ab, darunter die Batteriegröße, die Ladeeffizienz und der Fahrzyklus des Fahrzeugs. Dies bedeutet, dass die Leistungsabgabe eines V2G-fähigen Fahrzeugs im Laufe der Zeit erheblich schwanken kann, was es für die Versorgungsunternehmen erschweren kann, sie vorherzusagen und zu steuern.
Fazit:
Die ersten V2G-Projekte sind weltweit gestartet und einige Vehicle-to-Grid-Lösungen wurden bereits erfolgreich realisiert. Zunächst wird V2G wohl überall dort zu einer wichtigen Lösung, wo das Energiesystem am volatilsten ist.
Gut zu wissen: Wenn z. B. extreme Wetterbedingungen zu Stromausfällen führen, können – dank der V2G-Technologie Elektrofahrzeuge die Stromversorgung für den Grundbedarf aufrechterhalten, bis das Problem wieder behoben ist.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Vehicle to Grid viele Vorteile mit sich bringt. Die Technologie ermöglicht eine effiziente Nutzung von Fahrzeugen, die nicht nur zur Fortbewegung, sondern auch als Energiespeicher dienen. Auf lange Sicht kann dies dazu beitragen, die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu reduzieren und die Umweltbelastung zu verringern.
Last but not least: Durch die Verknüpfung unserer Fahrzeuge mit dem Stromnetz können wir die Netzlast effizienter regulieren und so auch die Stromkosten senken. Außerdem können wir dadurch die erneuerbaren Energien besser speichern und so einen sinnvollen Beitrag zur Energiewende leisten.
FAQs – Häufige Kundenfragen kurz erklärt
Vehicle to Grid (V2G) ist eine Technologie, mit der Elektrofahrzeuge in das Stromnetz integriert werden können. V2G ermöglicht es Autos, als mobile Batterien zu fungieren und so das Stromnetz zu entlasten. Die Technologie kann sowohl zur Stabilisierung des Stromnetzes als auch zur Erzeugung von erneuerbaren Energien beitragen.
Mit der Vehicle-to-Grid-Technologie kann Ihr Auto als Batterie fungieren, die überschüssige Energie aus dem Stromnetz speichert und bei Bedarf wieder abgibt. Dies kann dazu beitragen, das Stromnetz zu stabilisieren, die Kohlendioxidemissionen zu verringern und sogar Geld bei der Stromrechnung zu sparen.
Es gibt eine Reihe von Studien, die zeigen, dass V2G die Lebensdauer von Akkus verlängert – und das sogar bis zu 60 %. V2G funktioniert, indem es den Akku regelmäßig entlädt und wieder auflädt. Dies hilft, Verkalkungen zu vermeiden und die Zellen des Akkus in einem gesunden Zustand zu halten.
Die wichtigsten Vorteile von Vehicle to Grid lauten:
- Die Gesamtbetriebskosten von elektrisch betriebenen Fahrzeugflotten reduzieren sich.
- Hersteller verkaufen ihre Fahrzeuge mit Mehrwert.
- Der Energiemarkt kann seine Strombilanz optimieren.
- Netzbetreiber können das Netz leichter stabilisieren.
- Verbraucher bezahlen weniger für ihre Stromkosten.
Elektroautos sind leiser, sauberer und effizienter als herkömmliche Verbrenner. Sie emittieren keine Abgase und produzieren keine Schadstoffe. Ab 2035 möchte die EU nur noch emissionsfreie Neuwagen zulassen: ein wichtiger Meilenstein für die Zukunft der Elektromobilität!
