Bewertung des Lastschiebepotenzials von Elektrofahrzeugen in Deutschland

Der vorliegende Antrag hat das Ziel, das Lastverschiebepotenzial vonElektrofahrzeugen in Deutschland unter Berücksichtigung differenzierterHaltegruppen und Ladeinfrastrukturen im Vergleich zu anderen flexiblen Verbrauchern zu bewerten. Potenzielle Entwicklungen im Energiesystem (z.B. neue Verbraucherwie Wärmepumpen oder elektrifizierte Lkw) werden für den Zeitraum bis zum Jahr2030 für Deutschland mit mindestens zwei deutschlandweiten und zwei regionalenSzenarien simuliert. Mithilfe der regionalen Differenzierung kann so z.B. auch auf die geplante Einführung zweier Preiszonen in Deutschland eingegangen werden.

Hierfür werden drei Modelle miteinander gekoppelt, deren Zielsetzungen miteinander kombiniert werden. Mit dem Modell ALADIN werden Markthochlaufszenarien für Elektrofahrzeuge unter Berücksichtigung des Ladeinfrastrukturausbaus simuliert. Dabei werden zum einen verschiedene Haltergruppen (privat und gewerblich) als auch verschiedene Lademöglichkeiten (privat, gewerblich, am Arbeitsplatz und öffentlich) unterschieden. Diese Ergebnisse werden im Modell eLOAD eingepflegt, um das Lastverschiebepotenzial derElektrofahrzeuge unter Berücksichtigung der Nutzertypen und Infrastrukturarten zu quantifizieren. Gleichzeitig wird die Konkurrenz der Elektrofahrzeuge mit anderen flexiblen Verbrauchern (z.B. DSM in der Industrie, Speicher,Power-to-Heat) untersucht, die ebenfalls für die Lastverlagerung geeignet sind.Mit einem fundamentalen Strommarktmodell werden die Strombörsenpreise mit und ohne Lastmanagement-Optimierung bestimmt und der Effekt der Lastverlagerung auf die Strombereitstellung, u.a. bei den ThG-Emissionen, und die Strombörsenpreise aufgezeigt. Das Projekt zielt somit darauf ab, neue Erkenntnisse zu generieren, die dieRelevanz der Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge für das Lastverschiebepotenzial darlegen.

Bisherige Arbeiten konnten zeigen, dass Elektrofahrzeuge ein hohes Potenzial für die Lastverschiebung haben, vernachlässigen dabei jedoch eine detaillierte Abbildung verschiedener Ladeinfrastrukturpunkte, die das Potenzial erheblich beeinflussen können(vgl. [Boßmann 2015, Dallinger et al.2013]). Zudem wird dadurch auch die Konkurrenz zu anderen flexibel einsetzbarenVerbrauchern beeinflusst, was in dem vorgesehenen Modellansatz berücksichtigt wird. Auch beziehen bestehende Arbeiten häufig nur private Halter als Elektrofahrzeugnutzer in die Analyse ein, während der Einfluss gewerblicherHalter, der v.a. zu Beginn des Markthochlaufs von Relevanz sein wird, häufig vernachlässigt (vgl. [Plötz et al. 2013, Hacker et al. 2015]). DieErgebnisse sollen Aufschluss darüber geben, welche Ladeinfrastrukturoptionen für den Markthochlauf alternativer Antriebe und für die Verlagerung der Stromnachfrage der Elektrofahrzeuge relevant sind.

Die Erkenntnisse richten sich an eine Vielzahl an Akteure, u.a. an: politische Entscheider, die sich mit der Förderung von Infrastruktur und Elektrofahrzeugen beschäftigen Energieversorger, die Aufschluss über den zukünftigen Lastverlauf und die überregionale und regionale Lastverschiebepotenziale erhalten möchten Neue Dienstleister wie Ladesäulenbetreiber oder Aggregatoren, dieNachfrageeinheiten stärker bündeln und steuern möchten und neueGeschäftsmodelle hierfür entwickeln.