Staus an den Elektro-Tankstellen sind vorprogrammiert

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Man gibt an, Schnell-Ladungen würden nur einige Minuten dauern. In der Praxis sind das meist 20 – 40 Minuten. Bei einem Mittel von einer halben Stunde könnte man theoretisch per Schnell-Ladung an einem 12 Stunden-Tag 168.000 der projektierten 2 Millionen Autos teilweise aufladen. Immerhin zu rund einem Drittel, sodass sie vielleicht 50 km weit kommen.

Dafür sind gigantische Energien erforderlich. In einer Zeit, wo jeder Strom sparen soll. Aber das ist hier nicht das Thema.

Tesla benutzt Akkus von 60 kWh und 85 kWh. Supercharger sollen in 20 Minuten zur Hälfte und in 40 Minuten zu 80 % aufladen. Bei üblichen Wirkungsgraden von 1,4 werden also in 20 Minuten 42 kWh bzw. rund 60 kWh benötigt. BMW gibt beim i3 21,6 kWh an, von dem 18,8 kWh nutzbar seien. BMW gibt als Schnelladung auf 80 % 30 Minuten an. Über 10 A soll eine Volladung 8 – 10 Stunden dauern. Über 16 A 6 – 8 Stunden.

Generell sollten die üblichen Lithium-Ionen-Akkus weder ganz geladen, noch weit entladen werden. Auch eine Lagerung voll geladen ist zu vermeiden, da sonst die Lebensdauer rapide abnimmt. Ideal ist häufiges Nachladen mit flachen Zyklen. Dass in der Praxis die angegebenen Aktionsradien kaum erreicht werden und die Ladedauer höher liegt, ist mit den Gewährleistungen zu sehen. Damit die Akkus nicht zu schnell verschleissen, wird mit niedrigeren Strömen und nicht bis zur Kapazitätsgrenze geladen. Auch wird früh ein fast leerer Akku signalisiert, damit schon bei 20 % Restkapazität geladen wird.

Wenn wir von einer mittleren Akku-Kapazität von 50 kWh ausgehen und diese 12 Stunden pro Tag mit Wirkungsgrad 1,4 geladen werden, kommen pro Schnellader rund 1 MWh zusammen. Bei 7.000 Ladestationen sind das 7 GWh – jeden Tag! Das entspricht einem guten Kraftwerk von 12 Stunden à 600 MW und da sind weder die 4x mehr Normal-Lader noch die privaten Ladestationen eingerechnet.

Statistisch hat Deutschland heute rund 14.500 öffentliche Tankstellen. So gesehen hätte man 2020 schon die Hälfte davon Elektro-Tankstellen. Müsste eigentlich reichen.

Nun ist das mit Statistiken so eine Sache. Diese besagen, dass die Anzahl der Tankstellen vom Maximum von 46.684 im Jahre 1969 über knapp 20.000, 1991 bis heute auf 14.328 abgenommen hätte. Das klingt seltsam, ist aber einfach zu erklären. Während Ende der 60er Jahre Tankstellen nur 1-2 Zapfsäulen hatten, liegt das Mittel heute bei 6 Säulen für Diesel, Normal, Super und wenigen Bio-Zapfen. Also rund 86.000 Tanksäulen. Da sind die 7.000 Schnelltanken für Strom immerhin noch 8 Prozent davon. Sieht doch gut aus – wenn die Dauer beim Stromtanken nicht deutlich länger wäre.

Ein Benzin- oder Diesel-Tank ist in 3 Minuten gefüllt. Auch wenn man noch 2 Minuten zum Bezahlen dazurechnet, sind zwei Autos vor einem in spätestens 10 Minuten weg und man kann tanken. Bei Strom muss man eine halbe bis eine Stunde warten, bis man drankommt – je nach dem, wie lange der erste schon auflädt. Dann braucht man selber noch eine halbe Stunde, bis man weiterfahren kann. Also insgesamt 1 – 2 Stunden, bis es weitergeht. Und da hat man nur rund ein Drittel der Kapazität gefüllt.

Es braucht also noch eine Infrastruktur, welche die Fahrer von Elektro-Autos zu freien Ladegeräten führt. Diese muss jedoch clever sein, sonst passiert das Selbe wie bei Staus auf der Autobahn. Dort weisen die GPS-Geräte alle Fahrzeuge zur Umgehung auf Nebenstrassen, die dadurch hoffnungslos verstopft werden. Ist eine Ladestation belegt, werden weitere Tankwillige zu einem freien Ladegerät geführt, die sich dort alle treffen.

 

Die Lade-Verordnung gilt für alle Elektro-Tankstellen, die öffentlich sind. Also fällt Tesla mit seinen Super-Charger schon mal raus. Das wird die Firma kaum stören, steht sie doch auf privaten Grundstücken. Es wäre auch nicht sinnvoll, die Gratis-Stromlieferanten für Tesla-Fahrzeuge auf ein Abrechnungs-System für andere Stromtanker umzurüsten, die den eigenen Kunden den Platz streitig machen. Also bleibt man lieber autark.

Die neue Verordnung wurde jedoch weniger dafür geschaffen, die Anschlüsse zu vereinheitlichen, als vielmehr, den Steuerausfall bei den Kraftstoffen durch neue Steuern beim Elektrotanken zu kompensieren. Schliesslich sind rund die Hälfte der Kraftstoff-Preise Steuern. Das kann man ja auch beim Strom einführen. Dann wird eben die Verordnung ausgeweitet.

Rein technisch kann man hoffen, dass die Ladezyklen bei fortschrittlicheren Akkus immer kürzer werden. Das ist eine Herausforderung für Ladegeräte und Ladeelektronik im Auto. Was passiert, wenn ein Fahrzeug einen höheren Strom ermöglicht als das Ladegerät liefern kann? Dann reguliert das eine intelligente Elektronik und der Ladevorgang dauert eben länger.

Kommt jemand mit einem heutigen Auto an eine zukünftige Ladestation, dauert das Laden eben auch so lange wie heute. Aber wie sollen wartende Kunden wissen, bei wem es wie lange dauert? Bei heutigen Benzin-Kutschen schon ärgerlich, wenn der Kunde vor einem einen riesigen Tank hat, aber da geht es nur um 1-2 Minuten mehr. Bei Elektro spechen wir von 10 – 20 Minuten mehr – pro Fahrzeug.

Verwunderlich, dass 28.000 Normal-Ladepunkte angedacht sind. Immerhin steht dann dort ein Auto stundenlang. Wobei ein Neuankömmling nicht weiss, ob der Ladevorgang bald abgeschlossen ist oder noch einige Stunden dauert. Davon abgesehen, weiss niemand, wann der Besitzer zurückkommt und den Platz wieder frei gibt. Und dafür 28.000 Ladestationen? Das sind immerhin doppelt so viele wie in Deutschland Tankstellen existieren

Sinnvoll wäre, ein technisch realisierbares Konzept durchzudenken, bevor Verordnungen geschaffen werden. Aber vielleicht ging es nur um Steuern? Das könnte ein Eigentor werden, wenn genervte Ladewillige die Elektro-Mobilität in Verruf bringen und verzögern.

 

GJW

 

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