Mit dem Markthochlauf der Elektromobilität steigt auch der Bedarf an öffentlicher Ladeinfrastruktur und es wird zurecht gefragt, wie und wo Personen, die über keine eigene, private Lademöglichkeit verfügen, ihre Fahrzeuge laden können. Eine Antwort lautet: Mithilfe von urbanen Schnellladeparks, die mehrere Hochleistungsladestationen an einem Standort vereinen. Im Rahmen des Projekts »Urbane Schnelllade-Parks in Baden-Württemberg (USP-BW)« haben die Expertinnen und Experten des Fraunhofer-Instituts für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO daher Methoden für die bedarfsgerechte Planung und Umsetzung sowie einen zukünftigen Ausbau solcher Ladeparks entwickelt. Die Ergebnisse sind nun in der Studie »Schnellladen in der Stadt 2 - Bedarfe, Anforderungen und Potenziale für urbane DC-Ladeparks« zu finden. Im Rahmen des Projekts wurden seitens der EnBW AG bis Ende 2022 bereits an 10 Standorten im urbanen Raum Schnellladeparks errichtet, u. a. in Stuttgart, Karlsruhe, Heilbronn und Ulm. Und der Andrang ist groß: »Unsere urbanen Schnellladeparks werden von unseren Kunden sehr gut angenommen. Gerade in den eng besiedelten Großstädten ist es wichtig eine ausreichende öffentliche Schnellladeinfrastruktur zur Verfügung zu stellen.« so Dr. Felix Teufel, Mitarbeiter im Bereich Strategie und Internationalisierung Elektromobilität bei der EnBW.
Wenige DC-Ladeparks könnten wesentliche Teile der öffentlichen Ladebedarfe abdecken
In der Studie wurden die Bedarfe, technischen Anforderungen und Potenziale für urbane Gleichstrom(DC)-Schnellladeparks für Elektrofahrzeuge anhand eines simulationsbasierten Modells analysiert. Dabei wurden zwei Referenzszenarien exemplarisch unter die Lupe genommen: Zum einen ein DC-Ladepark, welcher explizit für die Ladung angefahren wird, zum anderen ein Ladepark mit direkter Einkaufsmöglichkeit, welcher zusätzlich die Gelegenheitsladung beim Einkaufen abbildet. Mittels eines eigens entwickelten Mobilitätsmodells können die Ladebedarfe für beliebige und individualisierbare Standorte bestimmt werden. Hieraus lassen sich die Auswirkungen beispielsweise auf die Servicequalität und die Wartezeiten am Ladepark ableiten und welche Ausbaumaßnahmen zukünftig sinnvoll und nötig sind. Wird ein bedarfsgerechter Ausbau mit geeigneten Energiemanagementmaßnahmen verbunden, können dadurch sehr hohe Auslastungen auch bei gleichbleibenden Netzanschlüssen realisiert werden. »Mit nur wenigen DC-Ladeparks können somit wesentliche Teile der öffentlichen Ladebedarfe in den Städten bedient werden«, resümiert Florian Klausmann, wissenschaftlicher Mitarbeiter im Bereich Smart Energy and Mobility Solutions am Fraunhofer IAO. Steigen die Ladebedarfe an Standorten, die explizit zum Tanken angefahren werden, so rät das Projektteam zur Erhöhung der Stationsleistungen in Verbindung mit einem Spitzenlastmanagement. An Standorten mit direkter Einkaufsmöglichkeit ist dagegen eine Installation weiterer Ladepunkte zielführender.
Schnellladeparks beeinflussen auch Akzeptanz von E-Autos
Im Rahmen der Begleitforschung zum Projekt »USP-BW« wurden zudem rund 1.000 heutige und potenzielle Nutzende von batterieelektrischen Fahrzeugen befragt. Dabei sollte aufgezeigt werden, inwiefern urbane Schnellladeparks aus Nutzendensicht tatsächlich attraktiv sind, wie diese heute genutzt werden und welche Anforderungen sie erfüllen müssen, um die Akzeptanz von Elektrofahrzeugen weiter zu erhöhen. Die wichtigsten Erkenntnisse sind in der Studie »Schnellladen in der Stadt 1 - Untersuchung der Akzeptanz und Nutzungsmuster urbaner DC-Ladeparks« zusammengefasst. Die Ergebnisse zeigen: 51 Prozent der befragten deutschen Autofahrenden sehen künftig, nach eigener Einschätzung, keine Lademöglichkeit zuhause oder beim Arbeitgeber. Wären mehr Schnellladeparks vorhanden, könnten sich dementsprechend auch mehr Personen vorstellen, ein Elektroauto zu fahren. Dabei besonders spannend: Viele der Befragten sind bereit, ihr Mobilitäts- und Einkaufsverhalten den Ladebedürfnissen anzupassen und sogar begrenzte Umwege und Wartezeiten in Kauf zu nehmen.
Fraunhofer IAO und EnBW laden ein zu kostenloser Ergebnispräsentation und anschließendem Austausch
Die Experten von Fraunhofer IAO und EnBW präsentieren die praxisrelevanten Ergebnisse am 22. März 2023 in der kostenlosen Online-Veranstaltung »Schnellladen in der Stadt«. Letztere richtet sich vor allem an Kommunen, Stadtwerke und Quartiersplaner, welche sich zukünftig verstärkt mit dem Aufbau öffentlicher Ladeinfrastrukturen beschäftigen müssen.
Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO