Induktives Laden von Elektrofahrzeugen – Grundvoraussetzung für den Erfolg der Mobilitätswende?

Schätzungen zufolge könnten bis 2030 acht Millionen Elektrofahrzeuge auf Deutschlands Straßen unterwegs sein. Investitionen in Schnellladestationen und gesteuertes Laden sind der Schlüssel zum Ausbau der Infrastruktur.

Während der Anteil der Elektroautos an den gesamten Autoverkäufen in den USA inzwischen stark zunimmt, ist die Ladeinfrastruktur im Rückstand. Derzeit gibt es nicht genügend öffentliche Ladestationen, von denen die meisten Stunden brauchen, um ein Auto aufzuladen. Verkehrsexperten warnen, dass die Autofahrer Millionen öffentliche Ladestationen benötigen werden, um die notwendige Kapazität zu bieten.

Die Bereitstellung einer angemessenen Stromversorgung für die künftige Flotte von E-Fahrzeugen hängt von der Zusammenarbeit verschiedener Akteure ab, darunter Versorgungsunternehmen, politische Entscheidungsträger und Regulierungsbehörden, OEMs und E-Fahrzeug-Ladeunternehmen. Erschwerend kommt hinzu, dass jeder dieser Akteure gleichzeitig darum kämpft, die Auswirkungen der Dekarbonisierungstrends auf einer detaillierten Ebene vorherzusagen und zu antizipieren. Daher ist es wichtig zu verstehen, wie sich die zunehmende Elektromobilität in den kommenden Jahren auf die Durchschnitts- und Spitzenlast auswirken wird. Netzbetreiber müssen die Infrastruktur aufrüsten, einschließlich Verteilungsleitungen, Umspannwerke und Transformatoren für Wohngebäude sowie Schaltanlagen. Verwaltete Ladeprogramme und eine genaue Planung können beispielsweise die Lasten im Laufe der Zeit glätten und so Milliarden an Investitionen für den Ausbau der Infrastruktur einsparen.

Wenn in den nächsten Jahren mehr Autohersteller auch noch Elektro-Lkw auf den Markt bringen, könnte dies den Bedarf pushen. Es gilt, entweder den Bau von Schnellladestationen in stark frequentierten Gebieten zu beschleunigen oder mehr in Experimente zum kabellosen Laden von Elektrofahrzeugen zu investieren (Beispiel Volvo)

Volvo wird in den nächsten drei Jahren kabelloses Laden in einer Flotte von Elektro-SUVs testen. Die in Parkplätzen eingebauten Ladegeräte können bis zu 40 Kilowatt Leistung liefern, was den 50-kW-Gleichstrom-Schnellladegeräten nahekommt, die viele Elektroautobesitzer nutzen. Auch wenn die meisten Besitzer von Elektroautos in den nächsten Jahren noch nicht das Kabel abschneiden" werden, könnte das kabellose Laden der Katalysator für die massenhafte Einführung von Elektroautos innerhalb des nächsten Jahrzehnts sein.

Kabelloses Laden ist unter Smartphone-Nutzern weit verbreitet. E-Fahrzeuge benötigen jedoch eine höhere Spannung und der Nutzer muss das Fahrzeug genau über dem Ladegerät platzieren. Die Umweltprobleme, die Kosten und das Sicherheitsrisiko dieser Technologie sind weitaus größer. Das Pilotprogramm von Volvo wird diese Hindernisse in einer realen Umgebung in Göteborgs Green City Zone angehen. Die XC40 Recharge SUVs werden 12 Stunden pro Tag von Taxifahrern betrieben, um sowohl die Ladegeräte als auch die kleinen Elektrofahrzeuge für den kommerziellen Einsatz zu testen.

Analysten gehen davon aus, dass die ersten Anwender des kabellosen Ladens kommerzielle Busse, Lieferfahrzeuge und Taxis sein werden. In Zukunft werden kabellose Ladegeräte für Robotaxis notwendig sein, die keinen Fahrer haben, der sie an die Steckdose anschließt. Der neue Genesis GV60 von Hyundai ist das erste Elektroauto, das serienmäßig kabellos geladen werden kann. Der Automobilhersteller hat außerdem einen kabellosen Ladedienst in Seoul gestartet, der letztendlich für alle elektrischen Hyundais verfügbar sein wird. China hat die patentierte kabellose Technologie von WiTricity als Standard für das Laden von Elektrofahrzeugen übernommen.

Die kabellosen Ladegeräte könnten mit der Zeit auf Solarenergie umgerüstet werden, um noch effizienter zu werden. Ein US-amerikanisches Unternehmen hat sogar einen Wind- und einen Solarmast entwickelt, um E-Fahrzeuge mit beiden erneuerbaren Energien gleichzeitig aufzuladen. Bis 2030 werden weltweit Millionen von Ladestationen im Wert von 50 Milliarden Dollar benötigt. Die kabellosen Ladegeräte, die sich noch in einem frühen Stadium befinden, könnten für die 120 Millionen E-Fahrzeuge, die bis zum Ende des Jahrzehnts in China, der EU und den USA unterwegs sein werden, von entscheidender Bedeutung sein.