Um die Treibhausgasemissionen im Verkehr und speziell von schweren Lkw zu senken, müssen alle EU-Mitgliedstaaten in den nächsten Jahren verpflichtend eine Infrastruktur für alternative Kraftstoffe aufbauen. Dazu zählt insbesondere auch der Aufbau öffentlicher Schnellladeinfrastruktur für Lkw entlang von Autobahnen.
Das vom Fraunhofer ISI koordinierte Projekt „HoLa – Hochleistungsladen Lkw-Fernverkehr“ widmet sich diesem Thema und baut an fünf Standorten insgesamt acht Hochleistungsladepunkte mit dem „Megawatt Charging System“ (MCS) auf. Das Fördervorhaben umfasst drei Projektteile: Planung und Auswahl der Standorte, Aufbau und Planung von Schnellladepunkten sowie begleitende wissenschaftliche Analysen.
Am Projekt sind insgesamt zwölf Konsortial- und zehn assoziierte Partner aus Industrie und Forschung beteiligt – darunter die Lkw-Hersteller Daimler Truck, MAN, Scania, Traton und Volvo.
Ausbau von Lkw-Ladestandorten bis 2050
Eine EU-Verordnung legt bereits konkrete Mindestziele hinsichtlich einer öffentlichen Lkw-Ladeinfrastruktur für alle EU-Mitgliedsstaaten fest. So müssen etwa mit Blick auf Deutschland bis 2025 insgesamt 32 Lkw-Ladeorte entstehen, bis 2027 sind es bereits 104 und bis 2030 schließlich 314 Lkw-Ladestandorte. Die damit einhergehende Ladeleistung für Lkw steigt von etwa 66 Megawatt im Jahr 2025 auf 918 Megawatt im Jahr 2030 an. In der EU-Verordnung ist ebenfalls geregelt, dass Schnellladeinfrastruktur für batterieelektrische Lkw alle 60 bis 100 Kilometer entlang der wichtigsten deutschen Autobahnen zur Verfügung stehen muss.
Daraus ergibt sich die Frage nach geeigneten Standorten, ihrer Konzeption und nach der Anzahl an Standorten und Ladepunkten über die vorgegebene Mindestmenge hinaus. Die Forscher kommen zum Ergebnis, dass ein Startnetzwerk für Deutschland etwa 142 Ladestandorte umfassen sollte. Das zugrundeliegende Szenario sieht dabei vor, dass Lkw 2030 während der gesetzlich vorgeschriebenen Lenkzeitunterbrechung von 45 Minuten nach viereinhalbstündiger Fahrt nachgeladen und etwa 15 Prozent aller schweren Lkw batterieelektrisch betrieben werden, wobei maximal die Hälfte der Ladevorgänge an öffentlicher Ladeinfrastruktur stattfindet.
Unter Berücksichtigung des lokalen Verkehrsaufkommens und dessen Verlaufs sehen die Forscher bei einer angenommenen Wartezeit von maximal fünf Minuten zur Hauptverkehrszeit einen Bedarf von mindestens 1.000 Ladepunkten für Deutschland im Jahr 2030 und bei schnellerer Marktdurchdringung von E-Lkw im Fernverkehr sowie längeren Standzeiten von eher 2.000 Ladepunkten. Dies stelle eine Mindestmenge an Ladeinfrastruktur sicher und umfasse sowohl große Stationen mit mehr als zehn Ladepunkten sowie auch kleinere mit mindestens zwei Ladepunkten, heißt es.
Netzbetreiber sollten Bereitstellung von Ladeleistung vorausschauend planen
Um noch konkretere Aussagen zur benötigten Ladeinfrastruktur und den Bedarfen machen zu können, empfehlen die Forscher umfangreiche Erhebungen mit Informationen zum zeitlichen und räumlichen Fahrverhalten von Lkw sowie eine Vereinheitlichung von Daten zum Stromnetz und zur verfügbaren Anschlussleistung, um den Aufbau elektrischer Infrastruktur zu beschleunigen.
Darüber hinaus sollte auch eine Veröffentlichung von lokalen Kapazitätsdaten auf Mittelspannungsebene entlang der Autobahnen durch die Netzbetreiber angestrebt werden und diese die Bereitstellung von mehr Ladeleistung vorausschauend planen können – „gerade nahe der Autobahnen oder anderen zentralen Verkehrsknotenpunkten mit zu erwartendem hohen Ladebedarf, was den Ladeinfrastrukturausbau insgesamt beschleunigen könnte“.
Im Projekt wurden außerdem Simulationen einer zukünftigen Batterie-Lkw-Flotte auf Basis vorliegender Fahrprofile von 2.400 Diesel-Fahrzeugen durchgeführt. Dabei zeigte sich, dass sich bei einer Batteriegröße von maximal 700 kWh im Jahr 2030 und 900 kWh im Jahr 2050 durchgängig deutlich mehr als 90 Prozent dieser fiktiven Lkw-Fahrzeugflotte elektrifizieren ließen und für die Mehrheit der Ladevorgänge eine Langsam-Ladeinfrastruktur ausreicht, in der Regel auf privatem Gelände mit maximal 44 kW. Laden mit mehr als 350 kW, also voraussichtlich mit dem neuen Megawatt-Ladestandard MCS, wird insbesondere für Langstreckenfahrzeuge zum Zwischenladen genutzt und findet überwiegend an öffentlichen Ladestationen statt.
Schnell- & Langsam-Ladestationen sollten kombiniert werden
„Auf der HoLa-Konferenz wurde sowohl seitens der Lkw-Hersteller als auch seitens der anwesenden Logistikunternehmen und der Politik deutlich, dass die Bedarfe an verfügbaren Schnellladestationen mit MCS-Ladetechnologie in den kommenden Jahren massiv wachsen werden“, so Patrick Plötz, Leiter des Geschäftsfelds Energiewirtschaft am Fraunhofer ISI und HoLa-Gesamtprojektleiter.
„Um diese Bedarfe zu bedienen, sollten MCS-Ladestationen entlang von wichtigen Langstreckenachsen ausgebaut sowie mit Langsam-Ladestationen auf öffentlichen und privaten Stellflächen kombiniert werden. Da die Flächen entlang von Autobahnen begrenzt sind, müssen die Ladestationen an Autobahnen möglichst platzsparend errichtet und auch Flächen neben Autobahnen mitgedacht werden. Eine gemeinsame Nutzung von Lkw-Ladeorten für MCS-Laden, Übernachtladen oder das Laden von Pkw mit Anhängern kann die Auslastung der Ladeorte erhöhen und den Flächendruck mildern.“
Das Projekt HoLa wird mit insgesamt 12 Millionen Euro durch das Bundesministerium für Digitales und Verkehr gefördert und im Rahmen der Umsetzung des Gesamtkonzeptes Klimafreundliche Nutzfahrzeuge als Technologie- und Erprobungsprojekt durchgeführt.
alupo meint
Wenn es Pepsi in den USA heute schon schafft, seine Teslas LKWs mit aktuell 750 kW zu laden werden es unsere deutschen Ingenieure in Verbindung mit unserem doch so viel besseren Stromnetz doch auch hinbekommen. Sins so um die 30 Stück (Tesla selbst nutzt gut 70 seiner Semis selbst um Transportkosten zu senken, Fahrer zu entlasten und Erfahrung aufzubauen).
Oder doch nicht????
Mark Müller meint
1000 Ladestellen, die mit 1 MW laden macht 1 GigaWatt, also ungefähr die Leistung eines rechten Kernkraftwerks – und das natürlich für alle um die Mittagszeit.
Wenn da steht, dass auf Mittelspannungsebene die benötigte Ladeleistung vorausschauend geplant werden soll, dann tönt das nicht nach Lösung in ein wenigen Jahren. Dafür tönt es nach sehr viel Geld.
MichaelEV meint
Ach wirklich, alle zur Mittagszeit. Zum Glück werden wir genau da die meiste Zeit des Jahres nicht wissen, was wir mit dem vielen Strom anfangen können.
Kasch meint
Neue, ellenlange Mittelspannungsnetzte für kurzfristige Spitzenleistungen statt Batteriepuffer. Das ganze Projekt kommt mir vor, als würde ein selbsternanntes Spitzenrestaurant X neue Hobbyköche anheuern, die teuerste Geräte benutzen, um gemeinsam einen Brei anzurühren, wärend der Cheff bereits das Layout einer neuen Gourmespeisekarte entwirft.
Pferd_Dampf_Explosion_E meint
Ich glaube, um den zügigen Aufbau einer Ladeinfrastruktur für E-LKW brauchen wir uns keine Gedanken zu machen. Wenn ein E-LKW stundenweise an einem Lader steht und sich seine Batterie vollpumpen lässt, ist das für die Stromkonzerne das Sahnestück ihres Stromvertriebes, das lässt sich keiner entgehen. Die EnBW hat schon einige LKW-Lader installiert, vom LKW-Montagewerk Wörth in Richtung Köln, so dass neu ausgelieferte LKW für das Ruhrgebiet ohne Probleme zu ihren Betreibern gelangen können (dazu gab es mal einen Artikel hier in ecomento). Eine Doppel-Station ist an der Aral-Tankstelle in Schwegenheim installiert.
gradz meint
Ich habe schon vor 5 Jahren geschieben das H2 auch im LKW nicht kommen wird und der Akku das Rennen macht.
GhostRiderLion meint
Du bist und bleibst halt der Allerbeste! ;-)
Mäx meint
Da gehe ich mit und setze einen drauf: Der Allerbeste jemals!!
Fred Feuerstein meint
Es steht ja noch die Prognose von unserem Prognosespezialisten im Raum dass 2024 ein allgemeiner Strompreis von 1€ / kWh gelten wird. Treffsicher wie eh und je…*hust*
gradz meint
@Fred Feuerstein glab du weiter an H2 für den LKW :)
Fred Feuerstein meint
Ich glaube nicht an FCEV, aber ich glaube du erzählst viel wenn der Tag lang ist.
Andi EE meint
😁 So alleine würde ich ihn nicht auf den Sockel stellen, der @MAI.K ist definitiv ähnlich gut. 😉
Solariseur meint
Zeig mal, wo? Unter welchem Namen?
Oder hast Du Dir das grad(z) ausgedacht?
Solariseur meint
War klar, da kommt nichts.