Elektromobilität mit Ökostrom und intelligente Ladeinfrastrukturen Dr. Peter Asmuth | Vorstand der STAWAG | 5. Juni 2012

Elektromobilität aus ökologischer Sicht Wegfall der lokalen Emissionen wie z.B. NOX, Stickoxide, Feinstaub, Lärm Reduzierung der CO2-Emissionen um 90 bis 95 % CO2-Emissionen [g/km] Seite 2 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Fallbeispiel: E-Fahrzeug-Flotte für Ableser der STAWAG Die STAWAG setzt 10 Citroen C-Zero bei der FACTUR ein Reduktion der CO2-Emissionen um ca. 90 % bzw. ca. 100 gCO2/km Flotten-Sparpotential: 15 tCO2/Jahr (entspricht ca. 5.600 l Diesel) 113,1 17,3 20 40 60 80 100 120 Citroen C-Zero ÖkoSTA smart fortwo Diesel 40kW CO2-Emissionen [g/km] Emissionen Fahrzeugproduktion [gCO2/km] Tank-to-Wheel Emissionen Well-to-Tank Emissionen Seite 3 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Effizienzvorteil von E-Fahrzeugen Annahmen zum Verbrauch: Elektroauto: ca. 10-20 kWh pro 100 km (modellabhängig) Otto-Motor (Mittelklassewagen): 8 l Dieselmotor (Mittelklassewagen): 6 l Erdgasantrieb (Opel Zafira): 6 kg/100 km Seite 4 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Prognose: Anzahl von Elektrofahrzeugen in Deutschland Szenarioraum ca. 50 % des heutigen Fahrzeugbestandes ca.10 % der derzeitigen Stromproduktion ca. 15 % des heutigen Fahrzeugbestandes ca. 3 % der derzeitigen Stromproduktion Stück in Tsd. Jahr eigene Berechnungen, Einschätzung con|energy Die im Jahr 2025 bundesweit zu erwartende Anzahl an Elektroautos (PKW) liegt zwischen 8 und 26 Mio. Fahrzeugen 2025: Der bundesweit potenziell zusätzliche Stromverbrauch aller Elektroautos liegt zwischen 20 TWh/a und 65 TWh/a Seite 5 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Prognose: Nötige Energiemengen für Elektromobilität in Aachen GWh (ca. 60 % des heutigen Fahrzeugbestandes in Aachen) (ca.18 % des heutigen Fahrzeugbestandes in Aachen) 1.400 max. 12 % zusätzlicher Strombedarf Der zusätzliche Strombedarf in Aachen würde in 2025 (nur) etwa 12 % der heutigen Bruttonetzeinspeisung der STAWAG ausmachen. Quelle: eigene Berechnungen, Annahme: Ø-Jahresfahrleistung: 13.800 km, Ø-Verbrauch pro 100 km: 18kWh Seite 6 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Strompreisentwicklung: Gestehungskosten Windkraft vs. Großhandelspreise 2 3 4 5 6 7 8 9 10 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 2015 Jahr Stromkosten ct / kWh Windkraft EEG- Vergütung Windkraft Kosten Strompreis Peak Strompreis Base Seite 7 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Preisäquivalent Fahrstrom versus konventioneller Kraftstoff Fahrstrom für 40 ct aus Windenergie ist Äquivalent für 1 l Diesel oder Benzin. Aussage VDE: „Windenergie könnte alle PKW elektrisch betreiben.“ Beispielrechnung mit Ökostrommix: Kosten Diesel-Fahrzeug E-Fahrzeug Ersparnis in €/a Wartung in €/a 420,00 345,00 75,00 Energie/Treibstoff in €/a 1.016,40 458,33 558,08 Summe in €/a 1.436,40 803,33 633,08 bei 15.000 km im Jahr Seite 8 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Anforderungen der Elektromobilität an Energieversorger Schaffung der notwendigen Ladeinfrastruktur private Aufladung (z. B. Garage, Stellplatz) öffentliche Aufladung (z. B. Park- und Kaufhäuser) Entwicklung mobilitätsspezifischer Produkte Verbrauchssteuerung durch entsprechende Tarife Fahrstrom („Tarif fährt mit“, „grüner Strom für sauberes Fahren“) intelligente Abrechnung (Smart Metering) eines mobilen Zählpunktes Kommunikationstechnologie (IKT) Für Stadtwerke ist eine frühzeitige strategische Ausrichtung erforderlich, um in der Elektromobilität neue Geschäftsfelder zu erschließen Seite 9 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Schutz … Lastabwurf … … Blackout Intelligent gesteuerte Ladevorgänge Schnellladung Dreiphasige Ladung 400 V, 50 Hz = 44,3 kW (63 A) Annahme typischer Ortsnetztransformator 630 kVA Annahme 20 Fahrzeuge gleichzeitig in Schnellladung (3 x 63 A) 20 x 44,3 kW = 886 kW > 630 kVA Schutz … Lastabwurf … … Blackout Seite 10 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Netz-Leitstelle & Energieversorger Elektromobilität als Anwendungsfall für intelligente Netze Netz-Leitstelle & Energieversorger Speicherung regenerativer Energien MS DC = ~ Hybrides Netz Photovoltaik DC NS - 12 Fiat 500 (smart wheels) Streetscooter 3 iMievs 11 Säulen im öffentlichem Raum Vehicle-to-grid: Prüf- und Qualifizierungszentrum Intelligente Ortsnetzstation: 2 Stk smart wheels 2 Stk. E-Aix intelligente Ortsnetzstation Batteriepark (Forschungsthema) Demand-Side-Management Seite 11 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012

Fazit: Wirtschaftlichkeit E-Mobilität Benötigte Energiemenge gering Ladeleistung relativ hoch – allerdings mit intelligenter Steuerung handhabbar Infrastrukturinvestitionen bei öffentlicher Ladeinfrastruktur relativ hoch im Verhältnis zu Absatz- und Benutzungsstruktur (bis zu 7000 Euro für Ladestation und Infrastruktur) Herausforderungen Optimale Anpassung der Netzinfrastruktur Entwicklung intelligenter Ladestrategien Langfristig: Integration der Autobatterie zum Energiezwischenspeicher Seite 12 Elektromobilität aus Sicht der EVU 05.06.2012 12

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