Bachelorarbeit „Analyse eines mobilen Prosumers zur Stabilisierung der Energieversorgung im Rahmen der Elektromobilität“
Dezentrale Energieversorgung, Umstieg auf erneuerbare Energien und Elektromobilität – Entwicklungen, die fortschreitend an Relevanz gewinnen und nicht mehr aufzuhalten sind. Doch welche Wechselwirkungen und Herausforderungen ergeben sich zwischen den Technologien und wie lassen sich dadurch Umsätze erzielen? Mit dieser Frage beschäftigte sich Bachelorand Kevin Schaar zusammen mit der enerson AG im Rahmen seiner Bachelorarbeit in Kooperation mit dem äußerst renommierten Lehrstuhl für Allgemeine Betriebswirtschaftslehre und Automobilwirtschaft unter Leitung von Prof. Dr. Ferdinand Dudenhöffer.
Eine der größten Gefahren hinsichtlich der Dezentralisierung der Energieversorgung ist die Disruption konventioneller Stabilisierungsmechanismen der im Stromnetz herrschenden Frequenz. Weicht diese zu stark von der europäischen Normfrequenz von 50 Hertz ab, so gefährdet dies einerseits sensible Hardware in der Industrie, kann andererseits aber sogar zum Blackout, dem totalen Stromausfall, führen. Um bei unter- oder überschüssiger Verbrauchslast eine konstante Frequenz zu gewährleisten, haben sich Primär-, Sekundär- und Tertiärregelleistung etabliert. Diese Leistungen werden allerdings hauptsächlich in Kraftwerkkomplexen bereitgestellt. Dezentralisierung wirkt jedoch disruptiv auf ebendiese Komplexe. Ohne weitere Steuerungssysteme würden Normfrequenzabweichungen also in erhöhter Anzahl auftreten und die Stabilität des Energienetzes gefährden.
Im Rahmen der sehr gut bewerteten Bachelorarbeit mit dem Titel „Analyse eines mobilen Prosumers zur Stabilisierung der Energieversorgung im Rahmen der Elektromobilität“ wurde der Ansatz, Elektromobile nicht nur als Konsumenten, sondern auch als Produzenten zu betrachten, weitläufig bekannt unter Vehicle-to-Grid (V2G), einer strukturierten Umfeldanalyse unterzogen. Die Elektromobile wären damit mobile Frequenzstabilisatoren, da sie die konventionellen Regelleistungen potentiell ersetzen könnten. Die Analyse untersuchte, angelehnt an eine PEST-Analyse, das politische, ökonomische, sozio-kulturelle und technologische Umfeld von V2G. Ziel war es, die Fragestellung zu erörtern, inwiefern der flächendeckende Einstieg in V2G unter heutigen Rahmenbedingungen zu erwarten ist. Dazu wurden unter anderem Studien des Fraunhofer Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik herangezogen.
Die Bachelorarbeit kommt zu dem Ergebnis, dass Frequenzstabilisierung durch Elektromobilität prinzipiell möglich ist. Hinsichtlich der momentanen Wirtschaftlichkeit von V2G wird das Fazit gezogen, dass unter heutigen Rahmenbedingungen, sogar bei vollständiger Befreiung von Netznutzungsentgelten kein volatilitätsfreier Gewinn mit der Technologie zu erwarten ist. Darüber hinaus sind, sollten beispielsweise aufgrund technischer Innovationen doch wirtschaftlich nachhaltige Geschäftsmodelle entwickelbar sein, vor allem sozio-kulturelle Hürden zu überwinden, die einer flächendeckenden Implementierung von V2G und Elektromobilität allgemein entgegenstehen. Andere Entwicklungen, beispielsweise die des autonomen Fahrens oder die steigende soziale Akzeptanz von Carsharing-Konzepten stehen dem V2G-Ansatz ebenfalls konträr gegenüber. Auf politischer Ebene ist ein Relevanzgewinn von Elektromobilität als solche und auch energiewirtschaftlichen Fragestellungen zu erwarten, hat die Bundesregierung doch unlängst den Ausstieg aus der Verbrennungsmotorisierung für das Jahr 2050 beschlossen. Insofern könnte auch hier V2G als Lösungsansatz für die Destabilisierung der Frequenz innerhalb der deutschen Stromversorgung an Relevanz gewinnen. Zukünftig wird V2G ein erhöhtes Umsatz- und Rentabilitätspotential beigemessen.
Fazit der Arbeit ist, dass eine flächendeckende Implementierung von V2G unter aktuellen Rahmenbedingungen nicht zu erwarten ist. Jedoch wird die Technologie sowohl politisch als auch technisch weiterhin an Bedeutung gewinnen. Sozio-kulturelle Entwicklungen sowie der sich politisch andeutende Umbruch hinsichtlich der Ökologie und Förderung der Elektromobilität lassen erneute Analysen zu einem späteren Zeitpunkt sinnvoll erscheinen. Eine ökonomische Prognose für die zukünftige Nutzung von V2G wird gewinnbringend dargestellt.
-Kevin Schaar-