Wo künftig Ladeinfrastruktur für batterieelektrische Lkw benötigt wird, untersucht ein neuer Bericht des Fraunhofer ISI und des International Council on Clean Transportation (ICCT). Mithilfe des neu entwickelten VESUVIO-Modells haben die Forschenden Szenarien bis 2045 erstellt. Die Ergebnisse zeigen einen stark zunehmenden Ladebedarf, der sich auf eine begrenzte Anzahl von Standorten konzentrieren dürfte und zwischen den europäischen Ländern deutliche Unterschiede aufweist.
Die Elektrifizierung des Schwerlastverkehrs schreitet in Europa voran. Gleichzeitig entwickeln sich der Ausbau der Ladeinfrastruktur und der Netzkapazitäten bislang langsamer. Vor diesem Hintergrund untersucht der Bericht „Spatiotemporal Analysis of Electric Truck Charging Demand in Europe“ die räumliche Verteilung des Ladebedarfs batterieelektrischer Lkw in den 27 EU-Mitgliedstaaten sowie in Großbritannien, Norwegen und der Schweiz. Berücksichtigt wird dabei sowohl das Depot-Laden als auch das öffentliche Laden unterwegs. Die Modellierung erfolgt auf Basis eines Rasters mit einer Auflösung von rund 17 mal 20 Kilometern und 15-minütigen Zeitschritten über einen Zeitraum von einer Woche.
Die Analysen zeigen in allen untersuchten Szenarien einen deutlichen Anstieg des Ladebedarfs batterieelektrischer Lkw. Unter günstigen politischen Rahmenbedingungen für deren Markthochlauf beläuft sich der jährliche Ladebedarf in Europa bis 2035 auf rund 100 Terawattstunden und steigt bis 2045 auf etwa 200 Terawattstunden. Der größte Bedarf wird dabei in den bedeutenden Güterverkehrsmärkten Deutschlands, Frankreichs, Großbritanniens, Spaniens und Italiens erwartet. Dies berichtet das Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI in einer Mitteilung.
Depot-Laden als wichtigste Ladeform
„Unsere Analyse zeigt, dass der Ladebedarf für Elektro-Lkw in Europa nicht gleichmäßig über Länder und Regionen verteilt entstehen wird“, so Dr.-Ing. Steffen Link, Wissenschaftler am Fraunhofer ISI und Hauptautor des Berichts.
„Vielmehr konzentriert er sich auf bestimmte Güterverkehrskorridore, Industriestandorte und Logistikzentren. Beim Ausbau der Infrastruktur und bei der Netzplanung sollten deshalb jene Gebiete im Mittelpunkt stehen, in denen der Bedarf besonders sicher und hoch ist. Andernfalls besteht die Gefahr, dass die dafür notwendige Netzinfrastruktur mit dem raschen Umstieg auf batterieelektrische Lkw nicht Schritt hält.“
Ein wesentliches Ergebnis des Berichts ist die dominante Rolle des Depot-Ladens. Dessen Anteil am gesamten Ladebedarf liegt in allen Ländern und Szenarien meist bei mehr als 70 bis 80 Prozent. Für den Fernverkehr bleibt jedoch auch das öffentliche Laden unterwegs von großer Bedeutung. In einigen kleineren Transitländern kann es 30 bis 50 Prozent des gesamten Ladebedarfs ausmachen.
Die Studie zeigt zudem erhebliche regionale Unterschiede beim Ladebedarf in Europa. Ursache sind nationale Güterverkehrsstrukturen, geografische Rahmenbedingungen und unterschiedliche Fahrzeugflotten, die zu teils stark voneinander abweichenden Bedarfsmustern und Ladeprofilen führen. Europaweit einheitliche Infrastrukturstrategien dürften diesen Unterschieden daher nur bedingt gerecht werden.
Prioritäre Standorte als Schlüssel zum Infrastrukturausbau
Ein weiteres zentrales Ergebnis des Berichts ist die starke räumliche Konzentration des Ladebedarfs. In vielen Ländern entfällt auf lediglich ein Prozent der Standorte etwa ein Viertel bis ein Drittel des gesamten Ladestrombedarfs. Die zehn Prozent der Standorte mit dem höchsten Bedarf vereinen zwischen 60 und 90 Prozent des nationalen Ladebedarfs auf sich. Entsprechend konzentriert sich der Ladebedarf von Elektro-Lkw auf vergleichsweise wenige Standorte, insbesondere entlang bedeutender Güterverkehrskorridore, an Autobahnkreuzen sowie in Ballungsräumen und Industriezentren.
„Für den Übergang hin zu emissionsfreien Lkw reichen pauschale Infrastrukturziele nicht aus“, erklärt Hussein Basma, wissenschaftlicher Mitarbeiter beim ICCT und Mitautor des Berichts. „Politik und Infrastrukturbetreiber benötigen ein wesentlich genaueres Verständnis davon, wo Ladebedarf entsteht und wie er sich im Zeitverlauf verändert.
Basma fährt fort: „Unsere Ergebnisse zeigen, dass Lademöglichkeiten an lediglich den wichtigsten zehn Prozent der Standorte bis zu 90 Prozent des gesamten Ladebedarfs elektrischer Lkw in Europa abdecken könnten. Die Identifikation dieser prioritären Standorte ermöglicht eine vorausschauende und wirksame Netzplanung.“
Die Studie weist zudem auf erhebliche lokale Spitzenlasten hin. In größeren Ländern mit hohem Güterverkehrsaufkommen erreichen besonders stark beanspruchte Gebiete häufig Lastspitzen von 20 bis 50 Megawatt. Betroffen sind vor allem Regionen mit einer hohen Konzentration von Logistikzentren. Nach Einschätzung der Autoren sprechen die Ergebnisse dafür, dass künftige Herausforderungen für die Stromnetze zunächst vor allem an einzelnen Hotspots und nicht flächendeckend in den nationalen Stromsystemen auftreten werden.
Der Bericht kommt zu dem Ergebnis, dass sich der weitere Ausbau der Infrastruktur auf prioritäre Standorte, flexible und vorausschauende Netzausbauplanungen sowie passgenaue nationale Strategien konzentrieren sollte. Die Autoren empfehlen insbesondere, das Depot-Laden als zentrale Säule der Ladeinfrastruktur für batterieelektrische Lkw zu stärken und gleichzeitig in Transitregionen eine bedarfsgerechte öffentliche Ladeabdeckung sicherzustellen.
Red.
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