Es fehlt noch an EV Ladeinfrastruktur, um einigen Menschen die Reichweitenangst bei der Elektrifizierung zu nehmen. Aber speziell für EV-Flotten ist die intelligente Planung und Digitalisierung essentiell und eröffnet ungeahntes Optimierungspotenzial.

Dies ist der letzte Teil einer 3-teiligen Blog-Serie zu den Herausforderungen der Fahrzeugelektrifizierung.

Lesen Sie Teil 1 – Über die Herausforderungen des Übergangs zu Elektrofahrzeugen
Lesen Sie Teil 2 – Über die Herausforderungen der Elektrifizierung von gewerblichen Flotten

In den meisten Ländern, die den Verkehr elektrifizieren, fehlt es noch an Ladeinfrastruktur (EVCI) und Netzkapazitäten, um Millionen von EVs zu versorgen. Allein die EU sollte bis 2030 über 6,8 Millionen öffentliche Ladestationen verfügen, um mit dem Übergang zu E-Fahrzeugen Schritt zu halten – und mit dem Ziel einer CO2-Emissionsreduktion von 55%. Die EU-Politik Fit for 55 sieht zusätzlich vor, die Emissionen von Lkw und Bussen bis 2030 um 30% zu senken (zur Revision anstehend). Kommerzielle E-Fahrzeugflotten entwickeln sich in Richtung eines Depot-Ladeansatzes, der völlig andere Anforderungen an das öffentliche Aufladen, das Laden am Zielort oder zu Hause stellt. Mit Dutzenden von Ladestationsbetreibern (CPO), Ladestationsherstellern, E-Mobilitätsdienstleistern (EMSP) und Stromanbietern haben sich neue Entwicklungsbereiche aufgetan. Aber auch viele neue Herausforderungen.

Herausforderungen bei der Zugänglichkeit von EV Ladestationen

Gemäß den Empfehlungen der Europäischen Union zur Infrastruktur für alternative Kraftstoffe (AFID), liegt das ideale Verhältnis für den Ausbau der Ladeinfrastruktur bei einer öffentlichen Ladestation pro zehn Elektroautos für leichte Nutzfahrzeuge. Dieses Verhältnis variiert je nach Land, ist aber nicht mehr im Gleichgewicht mit der Verfügbarkeit von Ladestationen im Verhältnis zum Absatz von Elektrofahrzeugen (oder dem Ziel von 6,8 Millionen).

Das Ungleichgewicht zwischen der Einführung von E-Fahrzeugen und der Bereitstellung von Ladestationen ist für die europäische Ladeinfrastruktur ein echtes Problem – auf dem gesamten Kontinent.

In Europa sind die meisten öffentlichen Ladestationen derzeit in den Niederlanden, Deutschland und Frankreich verteilt. Und diese verteilen sich hauptsächlich auf städtische Gebiete entlang des transeuropäischen Verkehrsnetzes (TEN-V), wodurch ländliche Gebiete vernachlässigt werden. Damit haben nicht nur die osteuropäischen Länder das Nachsehen, sondern auch Länder mit abgelegenen ländlichen Gebieten und geringerer Bevölkerungszahl, wie Norwegen oder Spanien.

Die Herausforderung wird verstärkt, weil die meisten Ladestationen in Europa und Großbritannien langsame Wechselstrom-Ladegeräte haben. Es fehlen insbesondere schnelle oder ultraschnelle Gleichstrom-Ladegeräte, die für schnelleres Aufladen und Langstreckenfahrten benötigt werden.

Klar ist, dass es nur einen vergleichsweise geringen Investitionsbetrag erfordern würde, um Europas öffentliche EVCI-Herausforderung anzugehen – schätzungsweise 8 Milliarden Euro pro Jahr. Das sind nur 18 % der Investitionen, die in das EU-Projekt für Hochgeschwindigkeits-Internet und 5G-Netze fließen.

Also, was hält den Rollout auf? 

Beschleunigung des Rollouts der EV Ladeinfrastruktur

Eine schwindelerregende Anzahl zusätzlicher Gefahren wurde in diesem ACEA-Papier skizziert – einschließlich Interventionsempfehlungen für Politik und Investitionen, um den Weg für Europas EVCI-Blockierer frei zu machen.

Dies sind nur einige Beispiele:

• Die Vorlaufzeiten für EVCI-Baugenehmigungen können in der EU bis zu 18 Monate betragen.
• Die Vorlaufzeiten für die Genehmigung von Netz-Erweiterungen oder Umspannwerken können bis zu acht Monate dauern.
• Vorlaufzeiten von bis zu einem Monat für die Installation von EVCI-Hardware aufgrund von Überbuchungen und einem Mangel an qualifizierten Elektriker:innen.
  
  

Trotz dieser und anderer Herausforderungen sind Motivation und Mittel reichlich vorhanden. Dennoch muss noch viel mehr getan werden, um die Green-Deal-Ziele der EU zu erreichen und mit dem EV-Boom Schritt zu halten.

Besonders hervorzuheben sind diese Empfehlungen des Masterplans im ACEA-Bericht:

• Optimierung des Genehmigungsverfahrens für die Infrastruktur innerhalb der Stadt- und Autobahn-Planungsbehörden mit einem standardisierten Prozess für alle Beteiligten, um den Verwaltungsaufwand zu minimieren.
• Definition und Einrichtung zentraler Stellen in den EU-Mitgliedstaaten, um die Verfügbarkeit und den Fortschritt der Einführung und Finanzierung zu verfolgen und zu koordinieren.
• Upgrade und Implementierung von Anreizsystemen für den Kauf von EVs, um EVCI und Subventionen für den Netzausbau einzubeziehen.
• Erleichterung des Zugangs und Erhöhung der Transparenz für EVCI-Finanzierungsinstrumente.
• Beschleunigung der Einführung intelligenter Ladesysteme, um die Netzbelastung und die Verbraucherkosten zu senken und den Gesamtanteil erneuerbarer Energien zu erhöhen.
  
  

EVCI Energie- und Netzversorgung

Mit dem steigenden Marktanteil bei E-Fahrzeugen und EVCI nimmt auch der Bedarf an elektrischer Energie und das Volumen der Netzkapazität zu. Um die Emissionen proaktiv zu reduzieren, sollten erneuerbare Energien der Motor der Stromversorgung sein.

Wenn die Energiewende vorankommen und die EU-Klimaziele erreicht werden sollen, muss der Netzausbau zur Unterstützung parallel erfolgen. Neben der Stromübertragung (Hochspannung) müssen auch die Verteilungssysteme (Mittel- und Niederspannungsnetze) modernisiert werden. Diese Upgrades würden überwiegend im Niederspannungsbereich für öffentliche & private Langsam-Ladekapazitäten durch Aufrüstung von Transformatoren und Netzausbau erfolgen.

Öffentliche, langsame Ladevorgänge erzeugen eine hohe Nachfrage, sind am stärksten überlastet und verdeutlichen das Problem der Stromspitzen. Schnelles Laden läuft mit Mittelspannung in bereits stabilen Netzen. Dennoch erfordert das (schnelle) Laden an den Ladestationen den Ausbau von Transformatoren und Umspannwerken, um die Konzentration von mehr EVs an einem Knotenpunkt zu bewältigen. Wenn die Erteilung von Genehmigungen, die Hardware und der Aufbau der Infrastruktur schneller und zugänglicher sind, blockieren nur wenige Probleme den Rollout.

Tatsache ist, dass Elektrofahrzeuge allein nicht die gesamte Versorgung mit erneuerbarem Strom (wie der Mythos behauptet) im Laufe des Rollouts abzapfen werden. Der größte Teil des Stroms wird für elektrische Heizungen, den Betrieb von Anlagen, die Produktion usw. benötigt, da die Nutzung nachhaltiger Energien zunimmt.

Herausforderungen beim Ladebetrieb von Flotten

Die Ladeinfrastruktur für Flotten bringt ihre eigenen Herausforderungen mit sich und ist im Wesentlichen ein ganz anderes Kaliber als das öffentliche Laden. Schätzungen für 2030 gehen davon aus, dass etwa 85% der Ladevorgänge für E-Lkw-Flotten depotbasiert sind. Gewerbliche Fuhrparks, die bereits eLCVs (z.B. E-Busse & E-Lieferwagen) und E-Lkw in ihre Routenplanung integrieren, müssen auch die Ladeinfrastruktur für ihre Depots und Distributionszentren sicherstellen.

Das ist leichter gesagt als getan. Wie in Teil 2 unserer Blogserie erwähnt, ist ein strategischer Elektrifizierungsplan der Schlüssel. Einfach E-Fahrzeuge und Ladegeräte kaufen und GO! wird nicht empfohlen.

Warum? 

Unter anderem, um unnötige Ausgaben zu minimieren und Geschäftsunterbrechungen zu vermeiden. Dazu gehören auch Flotten-Ladevorgänge.

Optimierung der Ladevorgänge

Nehmen wir an, Sie haben bereits eine Strategie für die Elektrifizierung Ihrer Flotte entwickelt und machen Fortschritte bei Ihren Meilensteinen. Nur eine Minderheit Ihres gemischten Fuhrparks ist elektrifiziert, und Sie verfügen über genügend Ladepunkte und ausreichende Energieversorgungs- und Netzkapazitäten, um sie in Touren- und Routenpläne zu integrieren.

Dies ist übrigens der perfekte Zeitpunkt, um zu lernen, wie Sie Ihre Flotte auf E-Fahrzeuge umstellen und später skalieren können.

Genau wie die Transport-, Logistikrouten- und Lieferplanung (idealerweise digitalisiert) ist auch die Ladeplanung für einen reibungslosen Flottenbetrieb mit EVs unerlässlich.

Hier kommt ein Tool unserer SaaS-Lösungen ins Spiel: PANION Charging .

Kurz gesagt: PANION Charging analysiert Ihre Fahrzeugflotte, die Ladeinfrastruktur, die Routen- und Lieferpläne, um Elektrofahrzeuge zu integrieren und das „Was“, „Wo“ und „Wie lange“ von Ladeplänen zu erstellen. Gleichzeitig können Ladefenster kosteneffizient geplant werden, um Spitzen im Stromnetz zu vermeiden. Natürlich kann das Tool noch ein mehr, als einen ansonsten komplexen Plan zu automatisieren.

Diese Art der intelligenten Konnektivität optimiert einen großen Teil des Betriebs von E-Fahrzeugen erheblich – intelligentes Laden. Die Quintessenz für jede kommerzielle Flotte lautet: Halten Sie das Geschäft am Laufen und die Kosten auf einem Minimum. Der digitalisierte Ladebetrieb wird für Flotten-Spitzenreiter in Zukunft eine entscheidende Kraft sein.

Wie sieht es bei Ihnen aus… schon elektrifiziert?