Auftanken beim Geldverdienen

Wenn es einen Ort gäbe, an dem Millionen Menschen ihre Elektroautos mit Strom versorgen könnten, wäre E-Mobility viel selbstverständlicher. Diesen Ort gibt es, wie das Projekt »LamA – Laden am Arbeitsplatz« zeigt.

Die Herausforderung

Die Luft in Großstädten mit besonders hohen Stickoxidwerten wie Stuttgart, Freiburg oder Dresden ist oft zum Schneiden. »Ein hoher Anteil von Elektrofahrzeugen hilft, diese Werte deutlich zu verbessern, wenn man die Zahl der Fahrzeuge nicht einschränken kann oder will«, sagt Peter Majer, Leiter Innovation des Freiburger Energieversorgers Badenova und Projektpartner der Fraunhofer-Gesellschaft. »Allerdings: Der Mangel an öffentlichen Ladestellen schreckt derzeit noch viele Menschen vom Kauf eines E-Autos ab, weil sie zum Beispiel als Mieter keine eigene Garage mit Lademöglichkeit haben.«

Doch die allermeisten Autobesitzer*innen sind zugleich auch Angestellte oder Werktätige. Sie fahren morgens in die Firma, lassen den Privatwagen dort tagsüber auf dem Parkplatz stehen und nutzen in dieser Zeit vielleicht Fahrzeuge des Unternehmens, um für den Arbeitgeber unterwegs zu sein. Zeitgleich besuchen Gäste, meist aus dem Umland, für einige Stunden das Unternehmen und parken dort. Der Parkplatz eines Großunternehmens wäre daher ein idealer Ort, um elektrisch betriebenen Dienstfahrzeugen sowie Privatautos von Mitarbeiter*innen und Besucher*innen passende Lademöglichkeiten zu bieten.

Die Aufgabe

Fraunhofer als Deutschlands größtes Forschungsnetzwerk hat sich nun der Aufgabe gestellt, die betriebliche Lademöglichkeit im Großmaßstab zu etablieren und dabei weiterzuentwickeln: im Projekt »LamA – Laden am Arbeitsplatz«. Dazu errichtet der Verbund unter Federführung des Fraunhofer IAO an 38 seiner Institute Lademöglichkeiten samt Netzinfrastruktur für E-Mobile. Bis 2022 sollen bundesweit 440 Normalladepunkte und 40 Schnellladeladepunkte in Betrieb gehen. Sie stehen Mitarbeiter*innen, Dienstwagenflotten sowie Gästen der Institute zur Verfügung. »Wir haben uns für ›LamA‹ mit dem innovativen badischen Elektrizitätsversorger Badenova zusammengetan, weil dessen Netzwerk ähnlich weitverzweigt ist wie unseres«, sagt der Gesamtprojektleiter Dr. Daniel Stetter. »Damit passt Badenova ebenso gut zu uns wie mit seinen bereits gesammelten Forschungserfahrungen zur Netzseite der Elektromobilität.«

Während das Thema des Hauptprojekts »LamA« die Implementierung von Ladestellen, Netzkapazitäten und Steuerungssoftware ist, dringt das Schwesterprojekt »LamA Connect« noch tiefer in die Netztechnologie vor: »Hier erproben wir beispielsweise den Einsatz von Smart Meter Gateways (SMG)«, erklärt Badenova-Manager Majer. »In Deutschland sind die SMG nicht nur für das Auslesen von Strom- und Gaszählern ausgelegt. Sie ermöglichen auch die hochsichere Kommunikation und Fernsteuerung von großen Verbrauchern und Speichern. Daher kann mit ihnen das Laden von Elektrofahrzeugen optimiert und die Überlastung des Netzes vermieden werden.« Im zweiten Schwesterprojekt, »LamA-Boost«, sollen zukünftig die Einsatzmöglichkeiten von Batterien als Booster und Stabilisatoren in Ladenetzwerken erforscht werden. 

Die Lösung

Zu den ersten konkreten Projekterfahrungen, über die auf einer LamA-Wissenstransferveranstaltung im Februar 2020 berichtet wurde, zählt: Für die meisten Bedarfe reicht »Normalladen« an der Steckdose aus. Schließlich stehen Fahrzeuge von Beschäftigten meist rund acht Stunden auf dem Firmenparkplatz. Schnellladen an technologisch aufwändigeren Ladesäulen ist eher ein Fall für den unternehmenseigenen Carpool, der kurzfristig aktivierbar sein muss, und für Dritte, deren E-Mobile nur kürzere Zeiten auf dem Parkplatz stehen.

Eine weitere Erkenntnis nennt Badenova-Projektpartner Majer: »Anfangs hatten wir einen sehr zentralistischen Ansatz der Ladesteuerung. Es hat sich gezeigt, dass man das viel besser weitgehend den einzelnen Standorten selbst überlässt.« Der Netzbetreiber zeigt dabei nur mit einer Art Ampel den momentanen Auslastungsgrad an, um das Netz vor Überlastung zu schützen. Innerhalb dieses Spielraums können Kund*innen dann Schnell- oder Normallladeplätzen nach Voranmeldung, zum Beispiel über ein Web-Portal, buchen. »Die Modalitäten dieser Buchungsabläufe werden wir entwickeln«, sagt Projektleiter Stetter vom Fraunhofer IAO. »Auch die eichgenaue Abrechnung des Ladestroms wird ein Schwerpunktthema sein.« 

»Bei Badenova haben wir schon seit vielen Jahren zu den netztechnischen Voraussetzungen für Elektromobilität geforscht – auch bereits zusammen mit der Fraunhofer-Gesellschaft. Daher waren das Fraunhofer IAO und wir sozusagen natürliche Projektpartner für das Verbundprojekt LamA – Laden am Arbeitsplatz. Die Mitarbeiterparkplätze von Großunternehmen sind ideale Orte, um gleich drei Nutzergruppen von E-Mobilität mit Lademöglichkeiten zu versorgen: Erstens die Mitarbeitenden selbst, deren Privatautos dort für meist mehr als acht Stunden ungenutzt stehen. Zweitens die firmeneigenen Fahrzeuge, die sehr viel flexibler und kurzfristiger einsatzbereit sein müssen. Und drittens E-Autos von Besuchern, die nur begrenzte Zeit auf dem Firmengelände parken. Sie alle haben unterschiedliche Bedarfe hinsichtlich Ladezeiten und Lademengen. Dies muss das Netz abbilden und ohne Überlastungsgefahr verkraften können. Die Steuerungssoftware muss so intelligent sein, dass sie die richtigen Kapazitäten zur richtigen Zeit den richtigen Nutzern zuweist. Dann kann das Laden am Arbeitsplatz zu einem Erfolgsmodell werden, was eine Voraussetzung dafür ist, dass die Elektromobilität entscheidend in die Fläche getragen wird. Übrigens haben auch die Unternehmen, die solche Lademöglichkeiten auf ihren Parkflächen anbieten, entscheidende Vorteile: Sie werden von Mitarbeitenden und Kunden als innovativer, nachhaltiger und serviceorientierter Arbeitgeber wahrgenommen.«

Installation der ersten LamA-Säulen