E-Autos, EH40 und Energiemanagement
Was hat die ausgesetzte KfW-Förderung von Effizienzhäusern mit Smart Connectivity, Energieeffizienz in Gebäuden und vernetzten eAutos zu tun? Die bisherige Förderung wenig, die zukünftige alles.
Ende Januar wurde überraschend die KfW-Förderung gestrichen. Es habe einen "Run" auf das Programm gegeben, so die Begründung des Bundeswirtschaftsministeriums. Seit November seien Anträge in Höhe von mehr als 20 Milliarden Euro Fördervolumen eingegangen, davon allein rund 14 Milliarden für das Effizienzhaus 55 (EH55). Als Folge fehlen in dem Topf die Mittel zur Sanierungen von Altgebäuden und für die Förderung von EH40-Modellen. Doch um die Klimaziele - bis 2030 sollen 65 Prozent aller Treibhausgas-Emissionen eingespart werden - zu erreichen, müssen die entsprechenden Massnahmen sehr schnell sehr stark gesteigert werden.
Deshalb wird die Regierung, so der jüngste Stand von Anfang Februar, ein neues Förderprogramm aufsetzen - das dann aber nur Sanierungen und Neubauten für besonders effiziente Häuser nach dem KfW-40-Standard (EH40) umfasst. EH40 heißt, dass das Haus im Vergleich zu einem definierten Referenzgebäude nur 40% der Primärenergie benötigt, während EH55 noch 55 Prozent der Energie benötigen darf.
60 Prozent Energieeinsparung ist aber allein durch passive Maßnahmen wie Wärmedämmung kaum zu erreichen - d.h., zukünftig muss sowohl bei gewerblichen wie auch privaten Gebäuden die aktive Energieerzeugung sowie die Energieverteilung gefördert werden.
Und damit kommt intelligente Elektronik ins Spiel - Smart Grid, die intelligente Vernetzung. “Aktive Energieerzeugung, etwa durch Photovoltaik-Anlagen, sowie die intelligente Verteilung und Speicherung der Energie werden wahrscheinlich bei der zukünftigen Förderung Pflicht werden”, ist auch Ralf Hasler, CEO von Lacon Electronic in Karlsfeld, überzeugt. Lacon ist ein ODM-Dienstleister (Orginal Design Manufacturing), der Kabel, Leiterplatten, Baugruppen, Geräte, Schaltschränke oder Connectivity-Lösungen nach Kundenwunsch fertigt oder auf Basis einer Idee entwickelt. Der Lacon-Chef erklärt: “Insgesamt liefert die Sonne in Deutschland im Schnitt eine Energiemenge, die den Bedarf um das 80-fache übersteigt.” Doch die Sonne scheint und der Wind weht nicht unbedingt dann, wenn Strom vor Ort gebraucht wird. Deshalb muss er zum einen verteilt und zum anderen mit verschiedenen Techniken gespeichert werden. “Regenerative Energie gibt es mehr als genug - die Herausforderung ist ihre Verteilung über Netze und Speicherung mit verschiedenen Verfahren”, erläutert Ralf Hasler. “Doch mit intelligenter Technik können wir das lösen.”
Zum Beispiel mit Smart Grids. Intelligente Stromnetze sind eine wichtige Voraussetzung für den Umstieg auf erneuerbare Energiequellen. Sie verbinden Teile des Energiesystems wie die Stromerzeugung und den Stromverbrauch und stimmen diese aufeinander ab. So kann die lokal produzierte Energie in das Stromnetz integriert und das Netz optimal ausgelastet werden.
Ein Weg dahin führt beispielsweise über die Akkuzellen der E-Autos. Denn im Gegensatz zu einem Verbrenner kann ein batteriebetriebenes Fahrzeug viel mehr als nur schnell von A nach B fahren: Die Akkus können in das heimische Energienetz zur Speicherung des PV-Stroms eingebunden werden. Durch sogenanntes bidirektionales Laden können sie den geladenen Strom auch wieder abgeben und damit als flexible Energiespeicher dienen. Und das auch stabil, wenn die Energieverwaltung mehrere Gebäude, PV-Anlagen und e-Autos umfassen kann, wie etwa ein Wohnviertel.
Bisher gibt es aber fast nur Autos asiatischer Hersteller, die das bidirektionale Laden beherrschen. Sie verfügen über den Chademo-Steckerstandard, mit dem das Rückspeisen bereits seit längerem funktioniert. Die europäisch-amerikanische Antwort darauf lautet seit kurzem CCS (Combined Charging System), mit dem zunehmend deutsche Hersteller ihre e-Autos ausrüsten. So will VW noch dieses Jahr seine Elektroautos mit dem bidirektionalem Ladesystem ausliefern. Um die 300.000 entsprechende Fahrzeuge sollen noch in diesem Jahr allein im VW-Werk Zwickau produziert werden. Ein entsprechendes Förderprogramm ist da als Kaufanreiz sicher auch hilfreich.
Elke Temme, Leiterin des Geschäftsfelds Laden und Energie bei Volkswagen Group Components und CEO von Elli: “Wir wollen die Batterien unserer E-Autos als flexible, mobile Speicher im Energiemarkt nutzbar machen. Speicher sind zwingend erforderlich, um den Anteil der erneuerbaren Energien auszubauen. Zudem kann das Laden für Kunden so deutlich günstiger werden, da das Einspeisen des eigenen Stroms in das öffentliche Netz möglich wird.“ Dazu bietet VW mit „Volkswagen Naturstrom“ auch gleich den passenden Stromvertrag: Er garantiert zu 100 Prozent zertifizierten Ökostrom aus erneuerbaren Energien. Und für die entsprechenden Wallboxen hat Volkswagen mit Elli eine eigene Konzernmarke gegründet.
Doch spezielle Wallboxen sind für den bidirektionalen Betrieb eigentlich gar nicht nötig: Mit der Lösung von EAutoLader kann jede Wallbox entsprechend umgerüstet werden. Denn in Zusammenarbeit mit Lacon haben die Entwickler des bayerischen Unternehmens ein Energiemanagementsystem entwickelt, das auf diese speziellen Bedürfnisse optimiert wurde. Da bei den zu steuernden Wallboxen lediglich die Freigabekontakte genutzt werden, kann man auf teure Smart-Wallboxen verzichten.
Thomas Klug, CEO bei EAutoLader, ist überzeugt: „Der EAutoLader bietet ein robustes, einfaches Lastmanagement, das sicher und langlebig ist, herstellerübergreifend mit fast allen gängigen Anschlüssen am Markt klarkommt. Das Gerät ist leicht einzubauen und von jedem zu konfigurieren, skalierbar und günstig. Es gibt keine versteckten Kosten oder Lizenzmodelle.“
Dadurch sinken die Installationskosten der Ladeinfrastruktur erheblich. Durch die lokale Steuerung entstehen keine laufenden Betriebskosten durch Backendsysteme. Das Konzept basiert auf einer einfachen Steuereinheit, die herstellerunabhängig an verschiedene Ladesäulensysteme angeschlossen werden kann. Um zu vermeiden, dass der Hausanschluss überlastet wird, überwacht und administriert der EAutoLader Ladeanschlüsse und Hausstrom.
Die Verwaltungszentrale ist dabei nur 16 x 9 x 3 cm groß und wird in die Elektroverteilung mit Anschlüssen zur Energieeinspeisung und Steuerungskästen in den Gebäuden installiert. Dabei können pro Grundgerät bis zu zehn Ladepunkte angesprochen werden. Über Erweiterungsmodule ist eine Skalierung der Anlage auf bis zu 120 Ladepunkte pro Einspeisung möglich. So kann jeder Elektriker einfach und schnell den Einbau vornehmen und muss nicht erst komplizierte proprietäre Ladesysteme durch Spezialisten konfigurieren lassen. Ralf Hasler: “Diese von Lacon mit entwickelte Lösung hat die beste Gesamtkostenbilanz aller in Deutschland am Markt befindlichen Lastmanagementsysteme für Wallboxen.”