Welche Auswirkungen hat die stärkere Verbreitung von Elektrofahrzeugen auf die Stromnetze? Die Beantwortung dieser Frage am Beispiel Hamburg wurde von der Hamburger Hochbahn AG, den Verkehrsbetriebe Hamburg Holstein GmbH und dem Stromnetz Hamburg GmbH beauftragt und vom Fachgebiet Elektrische Energiesysteme der Helmut-Schmidt-Universität Hamburg erstellt.
Herausgekommen ist eine Metastudie, die die Auswirkungen auf das Hamburger Stromnetz bei einer steigenden Nutzung von Elekroautos und anderen E-Fahrzeugen, v.a. E-Bussen, aufzeigt – ab 2020 will Hamburg nur noch Elektrobusse anschaffen. Die größere Bedeutung der Elektromobilität werde in Hamburg im Jahr 2030 einen zusätzlichen Energiebedarf von ca. 5 bis 10 Prozent pro Jahr bedeuten, so die Annahme.
100.000 Elektroautos in 2030
In einer ersten Entwicklungsabschätzung gehen die Experten davon aus, dass 2030 in Hamburg rund 100.000 Elektroautos unterwegs sind, was einen jährlichen Energiemehrbedarf von 0,5 Terrawattstunden (Twh/a) zur Folge habe. Für die Elektrifizierung des ÖPNV mit etwa 1.600 E-Bussen und dem Neubau der U5 wird ein Energiebedarf von etwa 0,1 TWh/a erwartet. Durch Ertüchtigungen von Umspannwerken sowie mittels eines intelligenten Lademanagements sollen sich die dafür notwendigen Anschlussleistungen für die Betriebshöfe der Hamburger Hochbahn und der VHH stabilisieren lassen. Heute kommt die Stadt Hamburg auf einen jährlichen Gesamtverbrauch von 12,4 TWh.
Toralf Müller, Geschäftsführer der VHH, erklärt: „Die Umstellung der kompletten Busflotte einer Millionenmetropole auf Elektromobilität stellt eine enorme Herausforderung dar. Eine Herausforderung, die wir angenommen haben und die wir meistern werden. Neben den geeigneten Bussen steht dabei die notwendige Infrastruktur in unserem Fokus. Dazu gehören unter anderem unsere Werkstätten, aber auch geschultes Fahrpersonal, ein intelligentes Betriebsleitsystem, eine zunehmende Digitalisierung und nicht zuletzt ein smartes Lademanagement, damit in Zusammenarbeit mit Stromnetz Hamburg aus einer Vision schon bald Realität werden kann. Zum Wohle Hamburgs, für ein sauberes, emissionsfreies und leises Bussystem in Hamburg.“
Mehr Elektromobilität braucht ein leistungsfähiges Stromnetz
„Eine wesentliche Grundvoraussetzung für die Umstellung des Busverkehrs ist die Leistungsfähigkeit des Stromverteilungsnetzes. Die Studie hat gezeigt, dass für die Versorgung der Busse mit innovativen Antrieben der HOCHBAHN nur der im Bau befindliche Busbetriebshof Gleisdreieck an das 110kV-Hochspannungsnetz angeschlossen werden muss. Für die bestehenden Busbetriebshöfe ist jeweils ein Anschluss an das 10kV-Mittelspannungsnetz ausreichend. Die Stromnetz Hamburg GmbH als auch die HOCHBAHN können nun die Planungen für die Netzanschlüsse der Busbetriebshöfe weiter konkretisieren", so Frank Steinhorst, Bereichsleiter Infrastruktur, HOCHBAHN.
„Im Fokus dieser Studie stand insbesondere die Auslastung unserer Umspannwerke durch die wachsende Ladeinfrastruktur. Die Ergebnisse sind wichtig und zeigen, dass das Hamburger Verteilungsnetz für den Hochlauf dieser Antriebstechnologie mit leichten Anpassungen grundsätzlich gut aufgestellt ist. Wesentlich ist jetzt die langfristige Festlegung technisch und wirtschaftlich optimierter Rahmenbedingungen für das Lademanagement. Laut Studie sind dann nur vier von insgesamt 53 Umspannwerken zur Deckung des Mehrbedarfs zu ertüchtigen. Ein Modernisierungsaufwand, den wir in den kommenden Jahren ohnehin in der Planung haben“, erklärt Thomas Volk, technischer Geschäftsführer der Stromnetz Hamburg GmbH.
Einzelheiten zur Metastudie Elektromobilität finden sie hier.
