E-Lkw: Wie viele Schnellladestationen werden in Europa benötigt?
Eine gemeinsame Studie des Fraunhofer ISI und von Amazon liefert wichtige
Erkenntnisse hinsichtlich der optimalen Anzahl und Standorte öffentlicher
Schnellladestationen für den Langstrecken-Lkw-Verkehr in Europa. Auf
Grundlage des berechneten Verkehrsaufkommens für 2030 und 1,6 Millionen
Lkw-Fahrtenkombinationen analysiert die Studie mit Hilfe des Open-Source-
Tools CHALET von Amazon 20.000 potenzielle Standorte für Lkw-Ladestationen
entlang europäischer Autobahnen. Die Ergebnisse zeigen, dass bereits 1000
öffentliche Megawatt-Ladestationen ausreichen könnten, um 91 Prozent des
erwarteten Langstreckenverkehrs von E-Lkw abzudecken.
Um die Treibhausgasemissionen im Verkehrssektor im Allgemeinen und
schwerer Lkw im Besonderen zu verringern, müssen alle EU-Mitgliedstaaten
in den kommenden Jahren eine Infrastruktur für alternative Kraftstoffe
aufbauen. Dazu gehört auch der Ausbau der öffentlichen
Schnellladeinfrastruktur für Lkw entlang von Autobahnen. Eine EU-
Verordnung legt bereits konkrete Mindestziele für die öffentliche Lkw-
Ladeinfrastruktur für alle EU-Mitgliedstaaten fest: So soll es in
Deutschland bis 2030 insgesamt rund 300 Lkw-Ladestationen geben,
europaweit mehr als 2.000. Angesichts der begrenzten Reichweite von
batterieelektrischen Lkw im Vergleich zu Diesel-Lkw stellt sich die Frage,
wie viele Schnellladestationen in Europa benötigt werden.
Bislang gibt es allerdings erst wenig Erkenntnisse über optimale
Ladestandorte für den Lkw-Fernverkehr in Europa. Die Studie hat daher auf
Basis von Berechnungen des europäischen Lkw-Verkehrsaufkommens im Jahr
2030, öffentlich zugänglicher Standorte in Europa und existierender Lkw-
Haltestellen ein optimiertes Lkw-Ladenetz entwickelt, das den erwarteten
Ladebedarf mit einer Mindestanzahl an Ladestationen deckt. Die Studie
berücksichtigt auch Kapazitätsbeschränkungen im Hinblick auf
Platzverfügbarkeit sowie Netzanschluss und berechnet einen optimierten,
schrittweisen Netzausbau entlang der Strecken mit der höchsten Nachfrage
in Europa.
1000 Ladestationen könnten fast gesamten E-Lkw-Verkehr in Europa abdecken
Die Ergebnisse zeigen, dass bei einem Anteil von 15 Prozent
batteriebetriebener Lkw im Fernverkehrsbestand 1000 optimal ausgewählte
Ladestationen verteilt über Europa 91 Prozent des E-Lkw-Fernverkehrs
abdecken könnten, 500 Stationen etwa die Hälfte des Verkehrs. Das ist
überraschend, da die Anzahl der in der Studie vorgeschlagenen Standorte
geringer ausfällt als die EU-Mindestinfrastrukturziele. Bei ihren
Berechnungen gingen die Autoren konservativ vor: Sie nahmen kein
Depotladen an und legten eine Praxisreichweite von nur 400 km zugrunde,
die einige neue Batterie-Lkw-Modelle bereits heute überschreiten.
Was die optimalen Standorte für Lkw-Ladestationen in Europa anbelangt,
empfiehlt die Studie, den Fokus auf stark befahrene Strecken an wichtigen
Verkehrsknotenpunkten zu legen. Wenn das Ladenetz später ausgebaut wird,
können sukzessive Standorte auf weniger stark befahrenen Strecken
hinzukommen.
Weniger, aber leistungsstarke Ladestationen für eine schnelle Umstellung
Dr. Patrick Plötz, Leiter des Geschäftsfelds Energiewirtschaft am
Fraunhofer ISI und Studienautor, betont: »Die Ergebnisse zeigen, dass
sogar weniger Ladestandorte als von der Europäischen Union gefordert, fast
den gesamten europäischen E-Lkw-Verkehr abdecken würden. Diese neuen
Standorte müssen aber eine ausreichende Netzleistung haben, wobei einige
eine Kapazität von bis zu 12 Megawatt benötigen werden, um bis zu 20 MCS-
Anschlüsse versorgen zu können. Dies verdeutlicht die Herausforderungen
beim Energiebedarf und der Netzinfrastruktur, den die Elektrifizierung des
europäischen Lkw-Güterfernverkehrs mit sich bringt. Mehrere europäische
Regierungen arbeiten aber bereits aktiv an genau diesen
Herausforderungen.«
Patrick Plötz kommt zu dem Schluss, dass ein strategisch geplantes Netz
auf der Grundlage von Megawatt-Ladestationen die Verbreitung
batteriebetriebener Lkw in Europa stark fördern könnte: »Unsere
Untersuchung legt nahe, dass Industrie und Politik die weitere Entwicklung
und Einführung von Megawatt-Ladesystemen wie MCS beschleunigen müssen.
Denn dies ermöglicht etwa Logistikunternehmen, die keine Möglichkeit zum
Depotladen haben, ihre Flotten zu elektrifizieren. Durch öffentliche MCS-
Stationen könnten Herausforderungen etwa bei der Stromversorgung oder
durch den Erwerb entsprechender Immobilien vermieden werden, die oft eine
große Hürde für die Anschaffung von batteriebetriebenen Lkw sind.«
Weitere Informationen
Die Studie ist Teil des HoLa-Projekts, das vom Bundesministerium für
Digitales und Verkehr im Rahmen der Förderrichtlinie Elektromobilität mit
insgesamt 12 Millionen Euro gefördert und als Technologie- und
Erprobungsprojekt im Rahmen der Umsetzung des »Gesamtkonzepts
Klimafreundliche Nutzfahrzeuge« durchgeführt wird. Fördermittel dieser
Maßnahme werden auch im Rahmen des Deutschen Aufbau- und Resilienzplans
(DARP) über die europäischen Aufbau- und Resilienzfazilitäten (ARF) im
Programm NextGenerationEU bereitgestellt. Die Förderrichtlinie wird von
der NOW GmbH koordiniert und durch den Projektträger Jülich (PtJ)
umgesetzt.
Im Rahmen der Analyse wurde das Open-Source-Tool CHALET von Amazon
verwendet, das Industrie, Regierungen und lokale Behörden dabei
unterstützt, optimale Standorte für Ladeinfrastruktur von
Elektrofahrzeugen zu finden. Es berücksichtigt Faktoren wie
Verkehrsströme, Fahrzeugreichweite und Fahrtzeiten, um vorrangige
Standorte für E-LKW-Ladepunkte zu ermitteln und so den Übergang zu einem
nachhaltigen Verkehrssektor zu beschleunigen. Der Open-Source-Code ist
hier einsehbar: <https://github.com/amzn/chale
electric-trucks>
