SPIRIT-E: Forschungsprojekt zum Laden von schweren E-Lkw

Dazu sollen Reallabore an zwei Logistikstandorten aufgebaut und Entwicklungsergebnisse in ihrer Praxistauglichkeit erprobt werden, wie der an SPIRIT-E beteiligte Netzbetreiber TenneT mitteilt. Das Projekt verfolgt den Ansatz, die private Ladeinfrastruktur an Logistikstandorten externen Spediteuren und deren Fahrzeugen zur Verfügung zu stellen. Durch Reservierungsmöglichkeiten der Ladepunkte soll die geteilte Ladeinfrastruktur zur Anwendung gebracht werden.

Um die Nutzfahrzeuge in das lokale Energiesystem und übergeordnet in das Stromnetz zu integrieren, erfolgt zudem die Implementierung bidirektionalen Ladens. Im Rahmen von SPIRIT-E soll also erprobt werden, wie bidirektionales Laden und eine reservierbare private Ladeinfrastruktur in bestehende Energiesysteme und -netze erfolgreich integriert werden können und so die Sektorenkopplung von Energie- und Transportsektor gelingen kann.

Gemeinsame Nutzung soll Auslastung erhöhen

Sollen wie von der EU-Kommission vorgeschlagen bis 2040 die CO2-Emissionen schwerer Nutzfahrzeuge um 90 Prozent gesenkt werden, zeichnen sich Batterie-elektrische Lkw in vielen Anwendungsfällen derzeit als geeignetste Lösung ab. Die Herausforderungen für Hersteller und Spediteure: Das System ist bei Nutzlast, Reichweite und Effizienz bereits ausgereizt, dazu kommt ein enormer Kostendruck. Für den Umstieg auf schwere Elektro-Lkw sind nicht nur Investitionen in die Fahrzeuge selbst sowie eine Betriebs-eigene Ladeinfrastruktur nötig, sondern auch der Aufbau eines öffentlichen Schnellladenetzes für Lkw – was jetzt erst langsam anläuft.

Hier soll SPIRIT-E für Entlastung sorgen, indem die betriebliche Ladeinfrastruktur für Lkw besser genutzt wird. Werden die Ladepunkte auch anderen Unternehmen zur Verfügung gestellt, kann das den Bedarf an öffentlichen Ladepunkten senken. Damit dabei die eigenen Fahrzeuge nicht zu kurz kommen, soll es die Reservierungsmöglichkeit geben. Die Betreiber der Ladepunkte erreichen so eine höhere Auslastung. „Die gemeinsame Nutzung vermeidet Engpässe, nutzt Ressourcen effizient und refinanziert Investitionen des Betreibers schneller. Um eine zuverlässige Planung der Ladepunkte und Leistungskapazitäten sicherzustellen, wird ein digitales Reservierungssystem entwickelt und im Reallabor getestet. Im Betrieb reservieren Eigen- als auch Fremdfahrzeuge Ladepunkte und gewährleisten reibungslose Abläufe sowie gerechte Ressourcenverteilung, sowohl im Logistikdepot als auch im öffentlichen Ladenetz“, heißt es dazu in der Mitteilung.

Das bidirektionale Laden soll außerdem energiewirtschaftliche Anwendungsmöglichkeiten bieten. „Das führt zu neuen Geschäftsmodellen und erheblichen Kostenvorteilen für Depotbetreiber. Darüber hinaus können Lastspitzen am Logistikstandort vor allem in Hinblick auf erneuerbare Energien reduziert werden und system- sowie netzdienliches Be- und Entladen betrieben werden“, heißt es dazu. „Für den reibungslosen Betrieb müssen relevante Informationen zwischen den beteiligten Marktakteuren souverän ausgetauscht werden. Daher werden in SPIRIT-E Datenräume integriert, die eine Kopplung von Energie- und Transportsektor-Daten sicherstellen.“

Allerdings scheint auf dem Papier nicht jeder Ladepunkt geeignet. Ladestationen, die die eigenen E-Lkw über Nacht laden sollen, stehen nur tagsüber für Fremdnutzer zur Verfügung – also dann, wenn auch die Fahrzeuge der Fremdnutzer eigentlich im Einsatz sein sollen. Attraktiver sind also Schnellladepunkte, die die E-Lkw innerhalb deutlich kürzerer Standzeiten laden können. Allerdings sind solche Ladesäulen oftmals direkt an der Laderampe des Depots installiert, um die Batterie beim Be- und Entladen der Fracht parallel mit neuer Energie zu versorgen – dieser Stellplatz solle nicht mit Fremdfahrzeugen blockiert werden. Es tun sich also einige Hürden auf.

Finanzierung dürfte stehen

Eine weitere Hürde dürfte SPIRIT-E immerhin erspart bleiben: die Finanzierung. In vielen Bereichen rund um die eMobility-Forschung ändert sich die Lage derzeit drastisch, mit der grundlegenden Überarbeitung des Klima- und Transformationsfonds (KTF) und des Bundeshaushalts hat die Bundesregierung zahlreiche Forschungsförderungen gestrichen. SPIRIT-E wird dabei vom Bundeswirtschaftsministerium im Rahmen des Förderprogramms „Begleitforschung Elektro-Mobil“ gefördert. Auch wenn die „Begleitforschung Elektro-Mobil“ nicht auf der „Positiv-Liste“ des KTFs enthalten ist, dürfte die Finanzierung von SPIRIT-E nicht wackeln: Das Projekt ist bereits im August 2023 gestartet – und laufende Projekte sollen weiter finanziert werden. Es werden aber keine neuen Projekte folgen.

Konsortialführer von SPIRIT-E ist die TU München, die auch die Begleitforschung Betriebsstrategie durchführt. Weitere Partner sind MAN Truck and Bus SE (bidirektionale E-LKW und Flottenlademanagement), Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. (Begleitforschung energiewirtschaftliche Integration), SBRS GmbH (Entwicklung bidirektionaler Ladehardware), Fraunhofer Institut für Energiesysteme und Energiewirtschaft (Aggregationsleitsystem und Datenaustausch), Hubject GmbH (Roaming, Plug and Charge (PnC) und Reservierungssystem), Consolinno Energy GmbH (Flexibilitätsdatenaggregation und Messdaten) sowie TenneT (Systemdienstleistungen).

tennet.eu