Welche e-autos kann man als stromspeicher nutzen

E-Autos können künftig als Stromspeicher genutzt werden und so Tagesspitzen in der Stromproduktion glätten.

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E-Autos erhöhen den Strombedarf und sind zugleich Teil der Lösung, wenn sie in grossem Stil als Stromspeicher genutzt würden. Allerdings gibt es noch Hürden.

Forscher haben das Einsparpotential importierter Treibhausgasemissionen berechnet, wenn Elektroautos als Stromspeicher genutzt würden. Demnach liessen sich diese Emissionen so im optimistischsten Szenario im Jahr 2050 um rund 35 Prozent reduzieren.

Solarstrom besitzt einen entscheidenden Makel: Im Sommer und über die Mittagszeit gibt es zu viel Strom, in den Abendstunden und im Winter zu wenig. Steigt die Schweiz aus der Atomenergie aus und baut die Erneuerbaren im grossen Stil aus, werden sich die bereits bestehenden tages- und jahreszeitlichen Schwankungen verstärken.

Gleichzeitig waren in der Schweiz im Jahr 2020 fast 20'000 Elektrofahrzeuge registriert - und die Zahl nimmt rasant zu. Laut Prognosen werden bis Mitte des Jahrhunderts zwischen 1.4 und 3.5 Millionen E-Autos auf den Schweizer Strassen herumkurven.

Ein Team um den Doktoranden Loris di Natale von der Empa und der ETH Lausanne (EPFL) hat nun das Potenzial von Elektroautos als Stromspeicher unter die Lupe genommen. Dadurch soll in der Schweiz produzierter Strom hier gehalten und gleichzeitig weniger Strom importiert werden müssen. Für den Klimaschutz ist letzteres insbesondere dann wünschenswert, wenn importierter Strom aus emissionsintensiven Quellen wie Kohle- oder Gaskraftwerken stammt.

E-Autos glätten Tagesspitzen

Resultat der Studie, die im Fachmagazin «Energies» erschienen ist: Im Jahr 2050 liessen sich die importierten Treibhausgasemissionen um rund 35 Prozent reduzieren, wenn Elektroautos als Stromspeicher genutzt würden. In Kombination mit Speicherseen und Pumpspeicherkraftwerken könnte gar eine Reduktion von 60 Prozent erreicht werden. Dabei würden Elektroautos insbesondere die täglichen Spitzen glätten, die Wasserspeicher die saisonalen Spitzen.

Die Forscher betonen jedoch, dass die Schweiz selbst bei vollständiger Ausschöpfung des Elektroauto-Speicherpotenzials die Schwankungen nicht vollständig ausgleichen können wird. Die Schweiz bleibe im Winter ein Nettoimporteur, im Sommer ein Nettoexporteur, schreiben sie. Um die verbleibenden Überschüsse im Inland zu nutzen, brauche es insbesondere für die saisonale Speicherung neue Technologien, etwa Wasserstoff oder synthetische Treibstoffe.

Lebenszeit der Batterien

Zudem brauche es genügend Elektroautos, genügend Lade- und Entladestationen sowie die rechtlichen Grundlagen, um Strom aus den Elektrofahrzeugen ins Netz einspeisen zu können, sagte Di Natale im Gespräch mit der Nachrichtenagentur Keystone-SDA.

«Gemäss unseren Berechnungen erreichen wir bereits mit dem kleinen Szenario von 1.4 Millionen Fahrzeugen einen deutlichen Stromspeicher-Effekt», so der Forscher. Dabei sei allerdings eine zusätzliche Abnutzung der Batterien spürbar. Ab 1.4 Millionen Fahrzeugen nehme die zusätzliche Alterung der Batterien jedoch immer mehr ab, da sich die Ausgleichsströme auf mehr Fahrzeuge verteilen würden. «Beim Szenario mit 3.5 Millionen Fahrzeugen ist keine zusätzliche Alterung mehr nachweisbar», so Di Natale.

(oli/sda)

Tesla-Gründer Elon Musk hat Energiespeicher für Haushalte und Unternehmen vorgestellt. X03007 / PATRICK T. FALLON

Das neue Programm heisst Tesla Energy. X03007 / PATRICK T. FALLON

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Der Elektroauto-Hersteller will erste Modelle der neuen Super-Batterien im Sommer ausliefern. X03007 / PATRICK T. FALLON

Die Powerwall Home Battery für den Heimgebrauch wird entweder mit sieben oder zehn Kilowattstunden Speicher erhältlich sein. X03007 / PATRICK T. FALLON

Die Option für Unternehmen wird Powerpack genannt und soll unbegrenzt erweiterbar sein. AP/FR170512 AP / Ringo H.W. Chiu

Nutzern soll es damit möglich sein, Strom aus Solar- oder Windkraft zu speichern und später in das Netz einzuspeisen. X03007 / PATRICK T. FALLON

Kunden in den USA können die Powerwall-Batterie ab sofort bestellen. Das Basis-Modell kostet 3000 US-Dollar, die zehn Kilowattstunden speichernde Version gibts für 3500 US-Dollar. X03007 / PATRICK T. FALLON

Tesla will die Batterien laut Ankündigung im späten Sommer beginnend ausliefern. X03007 / PATRICK T. FALLON

Wann die neue Technologie in der Schweiz erhältlich sein wird, ist noch nicht bekannt. X03007 / PATRICK T. FALLON

Die Super-Batterie für den Heimgebrauch ist bereits in einem Pilotprojekt in Kalifornien getestet worden. AP/AP / Jeff Chiu

Hier sehen wir einen Prototypen. Besitzer der Tesla-Akkus sollen in Kombination mit einer Solaranlage Geld verdienen können. AP/AP / Jeff Chiu

«Unser Ziel ist es, grundlegend die Art und Weise zu verändern, wie die Welt Energie nutzt», sagte Elon Musk. AP/FR170512 AP / Ringo H.W. Chiu

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