Was ist Vehicle-to-Grid (V2G)?
Technische Definition
V2G (Vehicle-to-grid) bezeichnet ein System, in dem wiederaufladbare Elektrofahrzeuge wie batteriebetriebene Elektrofahrzeuge (BEV), Plug-in-Hybridfahrzeuge (PHEV) oder Elektrofahrzeuge mit Wasserstoff-Brennstoffzellen (FCEV) nicht nur aufgeladen werden können, sondern auch ihre elektrische Energie wieder in das Netz einspeisen können, wodurch das Haus des Besitzers versorgt wird und er Geld verdient.
Die Elektrizität wird hauptsächlich von einem erneuerbaren System - z.B. einem Windpark - in das Netz eingespeist und in dem Energiespeichercontainer gespeichert.
Wie kann das in der Praxis aussehen?
Einfach ausgedrückt: Wenn ein Elektrofahrzeug angeschlossen ist, kann es Strom aufladen oder in das Stromnetz entladen. Dies kann z.B. bei Spitzenverbrauchswerten genutzt werden. Dieser Prozess wird es den Besitzern von Elektroautos ermöglichen, Energie an das Netz zu verkaufen. Versorgungsunternehmen könnten Elektroautos auch als "Sicherheitsquelle" nutzen, wenn die Nachfrage steigt.
Die "vehicle-to-grid (V2G)" oder V2G-Technologie wäre perfekt für unser bereits belastetes nationales Netz. Durch den Lastausgleich der Elektroautos, die in den kommenden Jahren auf den Markt kommen, bietet vehicle-to-grid (V2G) die Möglichkeit, diese einfach und reibungslos zu integrieren. Mit einem intelligenten System könnten sie sogar dazu beitragen, das Netz zu stabilisieren und den Bedarf an Verbesserungen der bestehenden Netzinfrastruktur zu verringern. Laut EDF parken 50 % der Fahrzeuge ständig zu Hause und 69 % der Fahrzeuge stehen durchschnittlich mindestens 6 Stunden pro Tag auf einem reservierten Parkplatz.
Ein Elektrofahrzeug steht durchschnittlich 95 % der Zeit still. Dies ist eine beispiellose Gelegenheit für Energieversorger, die damit einen Energievorrat haben, der bei Spitzenverbrauch zur Verfügung steht.
Es gibt auch andere Technologien wie V2L und V2X. Um mehr über die Unterschiede zu erfahren, lesen Sie bitte unseren Artikel zu diesem Thema: V2G, V2L, V2X: Was ist das und wozu dient es?
1,2 Millionen Elektroautos in Frankreich bis 2023
Im Gegensatz zu Japan wird Frankreich nicht von großen Erdbeben oder heftigen Stürmen heimgesucht. Wir leiden selten unter Stromausfällen. Aber das Konzept vehicle-to-grid (V2G) - die Nutzung des Elektroautos als Energiequelle - könnte ein großes Potenzial für uns haben. Nicht als Notstromquelle, sondern als Mittel zur Speicherung von erneuerbarer Energie. Die Nachfrage nach grüner Energie wird in den kommenden Jahren steigen. Wir wollen Kohle und fossile Energieträger aufgrund ihrer schädlichen Auswirkungen auf die Umwelt nicht mehr verwenden.
Wenn die Prognosen der Regierung zutreffen, werdenim Jahr 2023 mehr alseine Million Elektroautos auf Frankreichs Straßen fahren. Theoretisch bedeutet dies, dass es auch mehr als eine Million Batterien geben wird, die verwendet werden können, um Energie zu liefern oder vorübergehend zu speichern, während sie an eine Ladestation angeschlossen sind.
Derzeit werden mehrere Tests durchgeführt, um die Nutzung von V2G - vehicle-to-grid in naher Zukunft zu popularisieren.
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Hersteller testen Vehicle-to-Grid (V2G) in Europa
Renault hat in Portugal und den Niederlanden mit dem Test von V2G (vehicle-to-grid) mit etwa 20 Renault Zoes begonnen.
Renault Zoe Porto Santo
Auf der kleinen Insel Porto Santo begann 2018 der Test "Sustainable Porto Santo - Smart fossil free island". Der französische Automobilhersteller Renault arbeitet mit dem lokalen Unternehmen Empresa de Eletricidade da Madeira (EEM) zusammen, um ein intelligentes Elektro-Ökosystem auf der Insel zu testen.
EEM ist für die Erzeugung, den Transport, die Verteilung und den Verkauf von Energie in der autonomen Region Madeira, die die Inseln Porto Santo und Madeira umfasst, verantwortlich. Weitere Projektpartner sind das französische Unternehmen Bouygues, der deutsche Anbieter von Ladelösungen The Mobility House und das schwedisch-schweizerische Automatisierungsunternehmen ABB. Das Programm zielt darauf ab, die Energiewende zu beschleunigen und denCO2-Fußabdruck der Insel so weit wie möglich zu reduzieren, indem es sich vor allem auf die V2G-Technologie konzentriert.
Ein vielversprechendes Projekt in drei Schritten
Das Projekt wird in drei Phasen durchgeführt. In der ersten Phase werden 20 Freiwillige aus Porto Santo die Renault EV-Modelle ZOE und Kangoo Z.E.s für den regelmäßigen täglichen Gebrauch fahren. Die Fahrzeuge werden an den 40 Ladepunkten aufgeladen, die auf der Insel bereits für "intelligentes" Laden eingerichtet wurden.
Die zweite Phase wird sich mit der V2G-Technologie befassen. Dieses innovative System speist während der Spitzenzeiten überschüssige Energie von geparkten Fahrzeugen in das Netz ein, die als temporäre Speichereinheit dient und intelligent geladen wird.
Die dritte und letzte Phase wird sich auf die Verwendung von Batterien aus dem zweiten Leben beziehen. Sie werden aus Renault Elektroautos recycelt, die ausgemustert wurden oder deren Batterien modernisiert wurden. Natürlich ist ein integriertes und stationäres Speichersystem von entscheidender Bedeutung, um eine optimale Nutzung der von den Solar- und Windparks der Insel erzeugten Energie zu gewährleisten und Abfall zu vermeiden.
Auf dem Weg zu einer nachhaltigen Stadt
Darüber hinaus beseitigt diese Maßnahme die Kosten für die Produktion und den Abbau von Materialien, die mit der Verwendung neuer Batterien verbunden sind, sowie die Umweltprobleme, die das Recycling von Batterien mit sich bringen kann.
Das Endziel ist die Schaffung einer nachhaltigen Insel, die mit erneuerbaren Energien betrieben wird. Dies wird durch ein intelligentes und autonomes Ökosystem ermöglicht. Wenn das Projekt erfolgreich ist, kann es als Beispiel für andere Inseln, Städte und Regionen dienen.
Nissan Leaf in Amsterdam
Zum ersten Mal in den Niederlanden hat ein Elektroauto über eine V2G-Ladestation - vehicle-to-grid - Strom in das öffentliche Netz eingespeist. Diese historische Energieübertragung war Teil eines Versuchs, der von Nissan, der Carsharing-Initiative Buurauto, NewMotion, dem Energieversorger Alliander und Amsterdam Smart City durchgeführt wurde. Einer der Nissan LEAF von Buurauto konnte über eine der V2G-Ladestationen von NewMotion Energie an Haushalte liefern.
Amsterdam Smart City sagte, dass der Versuch ein wichtiger Schritt im Übergang zu nachhaltiger Energie sei: Die Energie von gemeinsam genutzten Elektroautos könnte als wertvoller Puffer dienen, um die Inkonsistenzen von Solar- und Windenergie auszugleichen und so eine optimale Effizienz nachhaltiger Energie zu gewährleisten.
Ist dies eine Funktion, die von Fahrern von Elektroautos gewünscht wird?
V2G (vehicle-to-grid) zu Hause
Die Fahrer von Elektroautos können ein Hindernis für diese Technologie darstellen. Um die Technologie nutzen zu können, müssen die Nutzer ständig angeben, wann sie ihr Haus verlassen. Dies bedeutet, dass sie bereit sein sollten, ein wenig Flexibilität zu opfern. Zusammen mit den verschiedenen Einschränkungen, die Elektroautos mit sich bringen, kann dies für einige Autofahrer ein Hemmnis darstellen. Dies bringt uns auch zur Sorge um den Schutz der Privatsphäre: Wollen wir wirklich mitteilen, wann wir nach Hause kommen? Wann verlassen wir das Haus? Diese Fragen müssen wir uns stellen, bevor wir die Nutzung dieser Technologie populär machen.
Fahrer von Elektrofahrzeugen sollten die Möglichkeit haben, die Einstellungen so weit wie möglich an ihre persönlichen Vorlieben anzupassen. Sie sollten auch die Möglichkeit haben, den Ladevorgang unerwartet zu unterbrechen, wenn sie das Fahrzeug benötigen.
Es sollte auch einen starken finanziellen Anreiz geben, um den derzeitigen Mangel an Flexibilität der Technologie auszugleichen.
Vehicle-to-grid im Büro
Eine offensichtlichere Möglichkeit ist die Nutzung von V2G innerhalb von Büros. In Anbetracht der Grenzen der Nutzung von Vehicle-to-Grid zu Hause könnten wir an eine pragmatischere Nutzung denken. Innerhalb der Arbeitsumgebung wird tagsüber Energie benötigt, um die Büros zu versorgen. Genau zu dieser Zeit werden die Fahrzeuge geparkt und nicht genutzt. In diesem Fall könnten sie Energie speichern und liefern, um die Büros zu versorgen.
Obwohl die Anwendungen "Fahrzeug nach Hause" und "Fahrzeug ins Büro" eine sehr ähnliche Struktur haben können - beide beinhalten ein geschlossenes Mikrosystem - gibt es einige bedeutende Unterschiede. Der erste ist der Energieverbrauch und die Verfügbarkeit des Elektroautos.
In der Arbeitswelt ist der Energiebedarf während des Tages am höchsten. Das ist genau die Zeit, in der die meisten Firmenfahrzeuge im Freien geparkt sind. Sie sind daher verfügbar, um Energie zu speichern oder zu liefern (z.B. Solarenergie). Dies ermöglicht es, die Spitzen von Angebot und Nachfrage nach Elektrizität zu bewältigen.
In einem Haus ist dies nicht der Fall. Das Fahrzeug wird normalerweise tagsüber nicht geparkt, während es die meiste Energie speichern könnte (z.B. im Fall von Solarenergie). Wenn die Menschen nach Hause kommen, steigt der Energiebedarf, aber das Auto muss auch aufgeladen werden. Es gibt also keinen Überschuss, der geliefert werden muss. Angebot und Nachfrage sind in diesem Fall nicht so gut aufeinander abgestimmt.
Eine echte Chance für Unternehmen
Die Frage der Energie wird für Unternehmen immer dringlicher. Mit intelligentem Laden kann man schon viel erreichen, aber mit V2G (vehicle-to-grid) ist noch mehr möglich.
Der Prozess wird mit einer großen Flotte von Elektroautos noch interessanter. Vehicle-to-grid (V2G) wird es ermöglichen, eine größere Menge auf dem Energiemarkt zu handeln (oder jemanden zu beauftragen, sie zu handeln). Es ist einfacher, die Verfügbarkeit von Autos und Batterien vorherzusagen - oder sie vielleicht sogar zu kontrollieren.
Die Kombination all dieser Faktoren - die Chancen auf dem Energiemarkt, die höhere Effizienz der Solarpaneele und eine intelligentere und effizientere Energienutzung - bedeutet, dass "Vehicle-to-Office" derzeit die Lösung mit dem größten Potenzial unter allen V2G-Anwendungen ist.
Wie wirkt sich V2G auf die Lebensdauer von Batterien aus?
"V2G und die intelligente Steuerung der Batterieladung können tatsächlich die Lebensdauer der Batterien erhöhen."
Nach Ansicht von Ian Cameron, Innovationsmanager, UK Power Networks, ist das Elektroauto eine Chance. Einige Autofahrer würden wegen der Umweltverschmutzung zögern, auf ein Elektroauto umzusteigen.
Gut zu wissen: Selbst wenn ein Elektroauto umweltschädliche Energien (wie z.B. Kohle) verbraucht, ist es weniger umweltschädlich als ein Fahrzeug mit Verbrennungsmotor.
V2G ändert nichts an der Produktion von Batterien, aber es verlängert ihre Lebensdauer. Durch die Verlängerung der Lebensdauer der Batterien werden die negativen Auswirkungen der Batterieproduktion über die Zeit geglättet. Außerdem werden wir weniger Batterien produzieren müssen, was Zeit für die Suche nach nachhaltigeren Produktionslösungen schafft.
Es ist auch zu beachten, dass Elektroautos noch relativ jung auf dem Markt sind. Je mehr Elektrofahrzeuge auf den Markt kommen, desto besser werden die Technologien sein. Wir sind also auf dem Weg zu noch umweltfreundlicheren Fahrzeugen.
