Eine zukunftsorientierte Lösung für das Aufladen von Elektrofahrzeugen

In einem aktuellen Forschungsprojekt haben wir die Eigenschaften von Pufferspeichern im Zusammenhang mit dem Schnellladen von Elektrofahrzeugen aufgezeigt. Insbesondere ging es darum, abzuschätzen, wie sich das Aufladen dieser Fahrzeuge auf die Verteilnetze auswirkt, unter Berücksichtigung einer intensiveren Nutzung der Elektromobilität.
Erstens kann man mit dem Pufferspeicher die Lastspitzen vom Netz abkoppeln, die insbesondere durch die Überlagerung der Spitzenlasten in Ladestationen mit mehreren Ladesäulen verursacht werden. Zweitens kann der Pufferspeicher so ausgelegt werden, dass ein schnelleres Aufladen mit einer geschätzten Dauer von ca. 15 Minuten möglich ist.
Die Akkumulatoren in den Fahrzeugen müssten in Zukunft natürlich eine vergleichbare Leistung aufweisen. Hier ist festzuhalten, dass sich die Akku-Technologie grundsätzlich in den letzten Jahren sowohl in Sachen Energie- und Leistungsdichte als auch bezüglich Kühlung oder dem «Thermal Management», ständig weiterentwickelt hat.Liegt womöglich in all diesen hervorragenden Einzelresultaten der Hund begraben?

Lassen Sie mich erklären: Eine verbesserte Kühlung ist vermutlich die Folge einer Erhöhung der internen Dissipation. Diese wiederum ist eine Folge der Erhöhung der Leistung, also einer gewissen Verschlechterung der Effizienz des Energietransfers. Stellt man weitergehende Überlegungen an, so kostet Schnelligkeit im Allgemeinen etwas. Häufig zahlt man dafür mit einem höheren Leistungsniveau, was beim Auto beispielsweise mit der Beschleunigungskraft verbunden ist. In Wirklichkeit bewirken diese erhöhten Leistungen jedoch zusätzliche Kosten, die man gerne übersieht. Die Ingenieure müssen daher Untersuchungen durchführen und Konzepte im Bereich «Energiesysteme» mit Schätzungen der Gesamteffizienz entwickeln. Dies gilt für eine Vielzahl von Fällen aus dem Energiesektor, von der Erzeugung bis zur Nutzung. Zur Vermittlung dieser Kompetenzen muss unser Bildungssystem sein hohes Niveau beibehalten und sich in Position bringen, um sie entsprechend vermitteln zu können.