Tagsüber bist du mit deinem Elektroauto unterwegs und abends nutzt du den Strom von der Autobatterie zum Kochen und Fernsehen. Klingt nach Zukunftsmusik? Diese Technologie existiert bereits: das bidirektionale Laden. In diesem Artikel erfährst du, wie bidirektionales Laden funktioniert, wo es überall eingesetzt werden kann und welche Elektroautos dafür geeignet sind.
Das Elektroauto besitzt eine Batterie, die an einer Ladestation mit Strom aufgeladen wird. Wenn das E-Auto jedoch über eine längere Zeit ungebraucht stillsteht, entlädt sich die Batterie langsam. Doch was wäre, wenn wir diese Energie zurück ins Netz speisen und wiederverwenden könnten? Durch das bidirektionale Laden ist genau das möglich.
Was ist bidirektionales Laden?
Bidirektionales Laden bedeutet, dass die Batterie eines E-Autos an einer Ladestation sowohl aufgeladen als auch entladen werden kann. Wie der Name vermuten lässt, kann der Strom somit in zwei Richtungen gelenkt werden. Die Batterie des Elektroautos übernimmt dabei eine zusätzliche Funktion als Zwischenspeicher für Energie.
Eine wichtige Fähigkeit, denn viele Elektroautos stehen die meiste Zeit ungenutzt auf dem Parkplatz. Die Batterien verlieren dabei langsam an Strom. Durch das bidirektionale Laden kann diese Energie weiterverwendet werden, um beispielsweise die Stromversorgung deines Haushalts zu unterstützen. Ausserdem dienen sie in Zeiten des hohen Stromverbrauchs als alternative Stromquellen.
Wo wird bidirektionales Laden eingesetzt?
Am Morgen, wenn alle Firmen zur gleichen Zeit ihre Maschinen starten oder wenn am Feierabend alle zu Hause ihre elektrischen Geräte nutzen: Beim täglichen Strombedarf entstehen immer wieder Zeiten, in denen besonders viel Strom verbraucht wird. Diese sogenannten Peaks verursachen hohe Kosten. Denn aufgrund der grossen Leistungsnachfrage muss auf spezielle Stromquellen zurückgegriffen werden, die deutlich teurer sind. Mit der Energie aus Autobatterien wird Peak Shaving ermöglicht.
Peak Shaving
Situationen, in denen ausserordentlich viel Strom verbraucht wird, werden als Lastspitzen bezeichnet. Zurzeit werden diese Lastspitzen durch sogenannte Spitzenlastkraftwerke ausgeglichen. Dies kann jedoch sehr teuer werden. Eine Alternative dazu ist das Peak Shaving. Peak Shaving bezeichnet das Glätten von Lastspitzen beim Stromverbrauch. Dabei wird während des Peaks auf eine alternative Stromquelle, wie zum Beispiel die Autobatterie, zurückgegriffen. Nach dem Peak kann die Batterie wieder geladen werden, was den Peak verschiebt und glättet.
Um Strom vom Elektroauto zurück ins Netzwerk zu speisen, gibt es unterschiedliche Möglichkeiten. Diese werden meist mit der Abkürzung V2X (Vehicle-to-Everything) bezeichnet. Wir haben dir hier eine Übersicht über die vier bekanntesten Varianten zusammengestellt:
V2H: Vehicle-to-Home
Bei V2H wird das Elektroauto als Batteriespeicher zur Versorgung des Zuhauses genutzt. Dies ist besonders interessant, wenn du ein Eigenheim mit Solaranlage besitzt, da du deinen eigenen Strom speichern und ins Netz zurückspeisen kannst.
Wenn du mit der Solaranlage mehr Strom produzierst, als du benötigst, diesen aber nicht im E-Auto speichern kannst, kann der Strom ans Netz verkauft werden. Das bietet sich beispielsweise an, wenn du in den Ferien bist. Wenn du mal mehr Strom benötigst, als du selbst produzierst, kannst du diesen dazu kaufen. Das kostet aber mehr, als du für den Verkauf deines eigenen Solarstroms erhältst. Als Hausbesitzer*in profitierst du daher von V2H, da du deinen eigenen Strom speichern kannst und somit unabhängiger vom Stromnetz bist.
Beispiel:
Ein 4-Personen-Haushalt benötigt in einem Einfamilienhaus circa 5’200 kWh pro Jahr. Die grössten aktuell erhältlichen Autobatterien speichern ungefähr 100 kWh. Folglich kann eine Autobatterie in etwa so viel Strom speichern, wie die vierköpfige Familie für eine Woche benötigt.
V2L: Vehicle-to-Load
Die Variante V2L ermöglicht die Versorgung externer Geräte. Über eine herkömmliche Steckdose mit 3,6 kW können Geräte wie beispielsweise ein Laptop oder E-Bike-Akku geladen werden. Insbesondere für Campingfans bietet es sich an Wohnmobil Equipment, wie zum Beispiel eine Kaffeemaschine oder auch eine portable Klimaanlage, auf diese Weise mit Strom zu versorgen.
V2G: Vehicle-to-Grid
Mit der Lösung V2G wird die Entladung gezielt ins Stromnetz eingespeist. Wenn gerade zu wenig Strom durch Solar- oder Windenergie produziert wird, kann auf die Autobatterie zurückgegriffen werden. Das Problem dabei: Die Energie im Elektroauto wird in Form von Gleichstrom (DC) gespeichert. Das Stromnetz braucht jedoch Wechselstrom (AC). Dementsprechend muss entweder das Auto den Gleichstrom in Wechselstrom umwandeln oder es braucht eine Wallbox, welche die Umwandlung übernimmt.
Es gibt mittlerweile diverse V2G-Möglichkeiten. In der Schweiz befindet sich das Ganze jedoch noch in der Entwicklungsphase und ist aktuell noch wenig verbreitet.
V2B: Vehicle-to-Building
V2B funktioniert ähnlich wie Vehicle-to-Home. Der Unterschied besteht darin, dass bei V2B mehrere Autos ein grosses Gebäude, Wohnblöcke oder Geschäftsgebäude mit Strom versorgen.
Welche Fahrzeuge unterstützen bidirektionales Laden?
Bisher unterstützen nur wenige europäische Hersteller das bidirektionale Laden. Anders sieht das bei Fahrzeugen von asiatischen Herstellern aus. Bei diesen E-Autos ist bidirektionales Laden möglich, da der Chademo-Ladeanschluss aus Japan standardmässig bidirektional ausgelegt ist. In unserem Artikel erfährst du, welche verschiedenen Steckerarten es gibt und wofür sie ausgelegt sind.
Die Wallbox muss passen: Voraussetzung, um bidirektional laden zu können
Damit du bidirektional laden kannst, muss die Ladeinfrastruktur passen. Das heisst, nicht nur dein E-Auto, sondern auch deine Wallbox sollte diese Technologie unterstützen. Das Problem: Eine Wallbox, welche das bidirektionale Laden ermöglicht, ist im Vergleich zu unidirektionalen Wallboxen sehr teuer. Beispielsweise kostet eine bidirektionale Wallbox vom Typ V2H mit 10 kW gut 18’000 Franken, wohingegen eine unidirektionale Wallbox vom Typ EM2GO mit AC-Charger und 22 kW nur 850 Franken kostet.
Wir empfehlen dir, dich vor der Entscheidung umfassend über die Kosten zu informieren und zu prüfen, ob eine bidirektionale Wallbox bei dir installiert werden kann. So profitierst du langfristig vom bidirektionalen Laden.
Fazit: Bidirektionales Laden hat viel Potenzial
In der Schweiz fehlen noch einige Schritte, bevor bidirektionales Laden zum Standard wird und damit tatsächlich Peaks ausgeglichen werden können. Auch das bevorstehende Problem der Stromknappheit im Winter wird durch das bidirektionale Laden nicht gelöst. Dennoch ist viel Potenzial für die Zukunft vorhanden. Insbesondere Eigenheimbesitzer:innen profitieren vom bidirektionalen Laden, da sie den Strom vom Elektroauto für ihr Zuhause nutzen und so Kosten sparen können.
