Ein Elektro-Lkw als Stromspeicher für Firmengelände oder Netz: Das haben die Projektpartner von SPIRIT-E im Reallabor bei der Spedition Schmid in Obertraublingen bei Regensburg bewiesen. Im Frühjahr speiste dort ein MAN eTGX mit 480 Kilowattstunden nutzbarer Batteriekapazität über eine bidirektionale DC-Ladestation Strom mit bis zu 350 Kilowatt zurück, laut MAN die erste funktionierende Bidi-Demonstration eines europäischen Nutzfahrzeugherstellers. Jetzt, nach drei Jahren Laufzeit, zieht das Konsortium Bilanz.

SPIRIT-E lief von August 2023 bis Oktober 2026, gefördert von der Bundesregierung und betreut vom DLR Projektträger. Die TU München führte das Konsortium an, dazu gehörten Fraunhofer IEE, die Forschungsstelle für Energiewirtschaft, TenneT, Hubject, Consolinno Energy, MAN Truck & Bus und Shell Business Recharge Solutions (SBRS), die die bidirektionale Ladeinfrastruktur entwickelte. Ziel war, technische und wirtschaftliche Hürden für elektrische Schwerlastflotten zu identifizieren und zu lösen.

Die Begleitforschung des TUM-Lehrstuhls für Fahrzeugtechnik stützt sich auf reale Fahrdaten von sechs deutschen Schwerlastflotten mit insgesamt 2,15 Millionen aufgezeichneten Kilometern. Das Ergebnis: Reservierbare Ladepunkte auf der Langstrecke senken den Zeitverlust gegenüber Diesel-Lkw im Median auf rund 1 bis 4 Prozent. Wer Flotte und Depot gemeinsam plant und zusätzlich Photovoltaik sowie Batteriespeicher einbindet, spart 25 bis 44 Prozent mehr als bei einer reinen Fahrzeugumstellung. Eine intelligente Einbindung in Stromnetz und Strommarkt senkte die Gesamtkosten der untersuchten Flotten im Mittel um 1,7 Cent pro Kilometer, mit bidirektionalem Laden waren es sogar 6,1 Cent pro Kilometer.

Besonders lohnend ist laut TUM die Nutzung des gespeicherten Stroms direkt am Standort: Lkw können tagsüber überschüssigen PV-Strom aufnehmen und später abgeben oder kurzfristig hohe Lastspitzen abdecken. Insgesamt hält das Projektteam Einsparungen von rund zehn Prozent bei den Energiekosten für realistisch, was bei 100.000 Kilometern Jahresfahrleistung rechnerisch den Energiekosten für 10.000 Kilometer entspricht. Am meisten profitieren demnach Fahrzeuge im Regionalverkehr mit regelmäßiger Rückkehr zum Betriebshof.

Getestet wurden drei Anwendungen: Vehicle-to-Vehicle (Lkw versorgt andere Fahrzeuge), Vehicle-to-Site (Unterstützung der Stromversorgung des Betriebsgeländes) und Vehicle-to-Grid (Einspeisung ins öffentliche Netz), kommuniziert über den internationalen Standard ISO 15118-20. Über das Virtuelle Kraftwerk EnergyConnect des Fraunhofer IEE und die Testumgebung von PowerBot spielte das Konsortium zudem durch, wie Lkw bei niedrigen Strompreisen laden und bei hohen wieder verkaufen könnten. Über die europäische Plattform EQUIGY wurde zusätzlich getestet, wie E-Lkw Netzbetreiber bei Engpässen unterstützen können.

Die größte Hürde liegt laut Projektteam inzwischen nicht mehr in der Technik, sondern im Zusammenspiel mit dem Stromnetz: Viele Betriebshöfe haben schlicht nicht genug Netzanschlussleistung für größere E-Lkw-Flotten. Flexible Netzanschlussverträge, Batteriespeicher oder gemeinsam genutzte Ladeinfrastruktur könnten das abfedern. Hinzu kommt, dass für die Vermarktung des gespeicherten Stroms einheitliche Standards fehlen, viele Anbieter setzen auf inkompatible eigene Lösungen. Auch die Verteilung von Aufgaben und Erlösen zwischen Speditionen, Herstellern und Stromvermarktern ist offen.

„SPIRIT-E hat gezeigt, dass schwere Elektro-Lkw weit mehr sein können als nur neue Stromverbraucher“, fasst Prof. Markus Lienkamp, Inhaber des Lehrstuhls für Fahrzeugtechnik an der TUM School of Engineering and Design, zusammen. „Jetzt gilt es, die erprobten Lösungen zu standardisieren, zu skalieren und in tragfähige Geschäftsmodelle zu überführen, dafür braucht es Forschung, Netzbetreiber, Industrie, Logistik und Politik gemeinsam.“

Quellen

6 Quellen von 4 Herausgebern

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