Batterien verfügen nach der Nutzung im Auto noch über einen Großteil ihrer Kapazität, diese wollen Audi-Ingeneure jetzt nutzbar machen.

Bild: Audi; Alexander Herold

Energiewende mit Audi Deutschlandweit größter Multi-Use-Speicher

03.06.2019

Im Rahmen des Formel-E-Gastspiels in Berlin hat Audi auf dem Euref-Campus den deutschlandweit größten Multi-Use-Speicher eröffnet. Der Speicher mit einer Kapazität von 1,9 MWh nutzt gebrauchte Lithium-Ionen-Batterien aus Entwicklungsfahrzeugen und erprobt verschiedene Interaktionsszenarien zwischen E-Autos und Energienetz. Das Ziel hierbei: Eine intelligente Vernetzung zur Förderung der Energiewende.

Audi bekennt sich zur emissionsfreien Mobilität und hat sich auf dem Weg zu dieser Vision klare Ziele gesetzt: Schon 2025 sollen rund 40 Prozent aller neu verkauften Audi-Modelle über einen elektrifizierten Antrieb verfügen. Bis zur Mitte des kommenden Jahrzehnts entspricht das der Zahl von etwa einer Million elektrifizierter Autos pro Jahr. Mit der steigenden Zahl elektrischer Modelle wächst zugleich ein riesiger, mobiler Energiespeicher heran, in dem viel Potenzial steckt – wenn die Speicherkapazität intelligent nutzbar gemacht wird. Der Integration von Elektrofahrzeugen in die Energiewirtschaft kommt daher eine besondere Bedeutung zu.

Wenn E-Autos Einfluss auf die Energiewende nehmen

Wäre jeder zehnte PKW in Deutschland elektrisch angetrieben, entspräche das einem flexiblen Energiespeicher mit fast 200 GWh Kapazität. Sind Elektroautos intelligent mit erneuerbaren Energien vernetzt, kann das einen positiven Einfluss auf die Energiewende haben. So könnte je nach Angebot von Solar- und Windstrom geladen und perspektivisch auch flexibel auf kurzfristige Leistungsschwankungen im Netz regiert werden. An dieser Vision arbeitet Audi zusammen mit Partnern aus der Energiewirtschaft, wie The Mobility House.

Blackouts mit E-Ladesäulen vermeiden

Der rund 110 m2 große Speicher auf dem Euref-Campus erprobt diesen konkreten Anwendungsfall und dient als Reallabor für weitere Anwendungen. Er ist mit einem Megawatt Leistung an das Berliner Mittelspannungsnetz angeschlossen, was dem mittleren Ladebedarf von rund 200 E-Autos entspricht. Mit seiner Kapazität von 1,9 MWh könnte der Speicher den gesamten 5,5 Hektar großen Büro- und Wissenschaftscampus knapp zwei Stunden autark mit Strom versorgen.

Ein weiterer Anwendungsfall sind Schnellladestationen in unmittelbarer Nähe, an der Elektroautos mit bis zu 175 kW laden können. Damit der hohe Strombedarf möglichst kosteneffizient gedeckt und das örtliche Stromnetz nicht überstrapaziert wird, übernimmt auch hier der Batteriespeicher die Aufgabe als Puffer. Durch die intelligente Integration in das Stromnetz ist das Energiereservoir in der Lage, Überschussstrom von Windkraft- und Photovoltaik-Anlagen oder dem Campus-eigenen Blockheizkraftwerk aufzunehmen. Das gleicht Netzschwankungen aus, wirkt lokalen Bedarfsspitzen entgegen und hilft durch die Stabilisierung des Übertragungsnetzes, Blackouts zu vermeiden. Dieses Glätten von Lastspitzen und Ausgleichen von Frequenzschwankungen spart Energiekosten – dank hoher Wirkungsgrade sowie schneller Reaktionszeiten. Zudem wird die Stromversorgung im Hinblick auf ihre CO2-Neutralität optimiert.

Intelligente Ladesteuerung künftig mit Pufferspeicher

Aufgrund des hohen Anteils erneuerbarer Energien mit unsteter Stromerzeugung im Umland bietet Berlin ideale Bedingungen für die Entwicklung einer intelligenten Ladesteuerung – die künftig um eine stark wachsende Zahl von Elektroautos als Pufferspeicher erweitert werden könnte. In einem Modellversuch mit Windparks in Brandenburg und Mecklenburg-Vorpommern wollen die Projektpartner zeigen, wie sich überschüssiger Grünstrom gezielt auf dem Euref-Campus zwischenspeichern lässt. Windräder müssten dann bei temporär zu hoher Stromproduktion nicht mehr vom Netz genommen werden – ein kleiner Baustein für eine nachhaltige Energiewelt, und eine Ergänzung zur industriellen Speicherung großer Mengen an Überschuss- Strom, wie ihn Audi mit seiner Power-to-Gas-Anlage in Werlte seit 2013 praktiziert.

Einsatz von stationären Energiespeichern im Energienetz

Neben der Forschung an Schnittstellen für eine intelligente Integration ins Energienetz der Zukunft, liefert der Batteriespeicher auf dem Euref-Campus weitere Erkenntnisse, die in künftige Projekte einfließen. Audi-Ingenieure erproben den Einsatz von stationären Energiespeichern im Energienetz und schaffen damit eine Zweitnutzung von gebrauchten Batterien aus Elektroautos – eine sinnvolle und ressourcenschonende Anwendung, da Batterien nach der Nutzung im Auto noch über einen Großteil ihrer Kapazität verfügen. Darüber hinaus entwickelt Audi Konzepte für ein effektives Batterie-Recycling gebrauchter Module.

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