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Schweizer Konsortium baut «Mega-Ladestation»

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten.

Die Designwerk Technologies AG mit Sitz in Winterthur baut eine neuartige Ladestation der Megawatt-Klasse. Sie soll das Schnellladen von E-LKW innert 45 Minuten ermöglichen. Mit diesem Demonstrationsprojekt will Designwerk E-LKW langstreckentauglich machen und Netze entlasten. Die OST und weitere Forschungspartner unterstützen dabei dieses Projekt mit dem Know-How.

Bei der Designwerk Technologies AG entsteht zurzeit eine der ersten Megawatt-Ladestationen weltweit. Im Frühjahr 2023 soll die Ladestation im Container-Format erstmals E-LKW laden. Sie soll bis zu sechs Mal schneller sein als herkömmliche Hochleistungs-Ladestationen mit 350 kW Leistung. Mithilfe integrierte Batteriepuffer sollen dabei sowohl Lastspitzen vermieden als auch ein netzdienlicher Betrieb ermöglicht werden. Die wissenschaftliche Begleitung dieser technischen Entwicklungen wird vom Bundesamt für Energie (BFE) sowie von renommierten Industriepartnern unterstützt. Vonseiten der Forschung unterstützt die OST unter anderem dieses Projekt.

Die OST begleitet dieses Projekt

Mithilfe real gemessener Lastgänge werden dabei die Auswirkungen bzw. Einflussmöglichkeiten dieser (als auch zukünftiger) “Mega-Ladestationen” auf Arealnetze modelliert. So werden dann z.B. das Peak-Shaving Potential, eine börsenpreis-optimierte Energiebeschaffung, Regel-Energie-Potentiale als auch Blindleistungskompensationen analysiert.

Ladeinfrastruktur für Nutzfahrzeuge unerlässlich

Der Schwerlastverkehr ist für die Energiewende und das Erreichen der Klimaziele von zentraler Bedeutung. Auf den Strassen Europas sind rund 6,6 Millionen Lastkraftwagen im Einsatz. Sie transportieren 76,7% aller Frachten an Land. Folglich gilt es auch hier, den Anteil an emissionsarmen oder emissionsfreien Transportmitteln zu erhöhen. «Gerade für Langstrecken-LKW oder auch für Schiffe und Flugzeuge ist neuartige Ladeinfrastruktur nötig. Sie unterscheidet sich von der Infrastruktur für Elektro-PKW und ermöglicht es, schwere Nutzfahrzeuge in kurzer Zeit aufzuladen. Das hilft dabei, dass der emissionslose Güterverkehr in allen Anwendungsfeldern ankommt.», erklärt Vivien Dettwiler, Mitglied der Geschäftsleitung von Designwerk. Damit das System auf die notwendige Akzeptanz stösst, richtet es sich nach dem neuen Ladestandard Megawatt Charging System, kurz MCS. Dieser wurde im Juni dieses Jahres international lanciert.

Versorgungssicherheit als Projektbestandteil

Die Erkenntnis, dass leistungsstarke Ladestationen Netze beanspruchen, ist fester Bestandteil der Projektausgangslage. Der Demonstrationsbetrieb soll deshalb Wege aufzeigen, wie ein Hochleistungs-Ladenetzwerk und Versorgungssicherheit Hand in Hand gehen können. «In unseren Ladecontainern verbauen wir Second Life E-LKW Batterien als Puffer, um Lastspitzen vorzubeugen. Damit entfällt nicht nur ein Netzausbau: Der Speicher soll gar in der Lage sein, erneuerbar produzierten Strom wieder ans Netz abzugeben», so Dettwiler. Ähnlich wie beim bidirektionalen Laden, lässt sich Elektromobilität so als Teil von Versorgungslösungen nutzen. Dass das funktioniert, sollen Demonstrationsanlagen bei der Galliker Transport AG, Käppeli Logistik und Murg Flums Energie unter Beweis stellen.

Batteriegepufferter Ladecontainer soll Nutzfahrzeuge langstreckentauglich machen und Stromnetze entlasten

Contact

Simon Nigsch, MSc. FHO

Bereichsleiter Elektrische Energiesysteme IES

Tel. +41 58 257 31 78

simon.nigsch@ost.ch

Personen

Simon Nigsch

IES Institut für Energiesysteme Dozent für Leistungselektronik, Leiter Elektrische Energiesysteme IES

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IES News

Energiefragen im Einklang mit sozialer Nachhaltigkeit

08.05.2024

Engagierte Fachpersonen aus Politik und Bildung diskutierten anlässlich des Green Days am 2. Mai 2024 gesellschaftliche Aspekte der Energiekrise. Das Departement Soziale Arbeit der OST hatte dazu im Rahmen einer Ringvorlesung zum Thema «Faire Arbeitsbedingungen als Grundlage für eine nachhaltige Energiewende» eingeladen.

Die freie Journalistin Tuğba Ayaz (2. v. l.) führte durch die Podiumsdiskussion zur Energiekrise mit Marco Zahner, Christoph Küffer und Franziska Ryser (v. l.). Foto: Daniel Ammann, zvg Kanton St.Gallen

Vom 2. bis 4. Mai 2024 beging der gesamte Kanton St.Gallen den Green Day 2024. Über den Kanton verteilt, wurden rund 25 Veranstaltungen zu Themen wie erneuerbare Energien, nachhaltige Mobilität oder Biodiversität durchgeführt. Auch dieses Jahr war die OST wieder mit spannenden Angeboten dabei.

Podiumsdiskussion der OST zum «Green Day»

Franziska Ryser, Nationalrätin der Grünen, Christoph Küffer, Professor am ILF Institut für Landschaft und Freiraum der OST und Marco Zahner, Geschäftsleiter der Energieagentur St.Gallen folgten der Einladung des Departements Soziale Arbeit der OST zur Diskussion im Rahmen der öffentlichen Ringvorlesung. Tuğba Ayaz, freie Journalistin, moderierte das Gespräch. Die Dossierverantwortliche Klimapolitik der Gewerkschaft Unia, Peppina Beeli, war krankheitsbedingt verhindert.

Ausgleich der Treibhausgasbilanz

Die Moderatorin stieg mit dem seit letztem Jahr im Gesetz verankerten Netto-Null-Ziel der Schweiz in die Diskussion ein. Dieses strebt an, dass die Schweiz ab 2050 nicht mehr Treibhausgase in die Atmosphäre ausstossen soll, als durch natürliche und technische Speicher aufgenommen werden. Ayaz wollte wissen, wo die Schweiz in Bezug auf dieses Vorhaben aktuell steht. Gemäss Franziska Ryser ist das Glas optimistisch gesagt halb voll. Wir seien auf Kurs, müssten aber sicher nochmals Gas geben, um auf diesem guten Kurs zu bleiben.

Nicht so optimistisch sah dies Christoph Küffer als Forschender: «Die Bereitschaft zum kreativen Denken ist seit den Siebziger- und Achtzigerjahren massiv zurückgegangen», hielt er fest. Marco Zahner von der Energieagentur St.Gallen hingegen beobachtet klar einen Hype in der Nachfrage nach ökologischeren Heizlösungen. In der Energieagentur St.Gallen können Hausbesitzerinnen und Hausbesitzer Energieberatungen für ihre Immobilien durchführen lassen.

Vor- und Nachteile von Wind- oder Solaranlagen

Die Erhaltung von Natur und Landschaft ist jedoch nicht immer optimal mit dem Bau von Wind- oder Solaranlagen zu vereinbaren. «Viele Menschen in der Schweiz leben mit der Haltung: Erneuerbare Energie gerne, aber bitte nicht in meinem Garten», hielt Marco Zahner plakativ fest. Es gebe Orte, die besser oder schlechter für solche Bauten geeignet sind. Es sei eine Frage der Interessenabwägung und müsse auf jeden Fall diskutiert werden. Ryser warf ein, dass es auch Orte gäbe, wo es keine Zielkonflikte zu überwinden gäbe, wie beispielsweise bereits bebaute Gebiete oder bestehende alpine Skianlagen. «Die Zielkonflikte gibt es, jedoch sollten wir die «low hanging fruit» dabei nicht vergessen», sagte sie.

Die dabei erwähnten Solarpanels, die auf Gebäudedächern montiert werden, stammen oftmals aus China. Von dort aus werde der Markt aktuell regelrecht mit konkurrenzlos günstigen Produkten aus dem Bereich überschwemmt. Wichtig sei daher auch, dass die soziale Nachhaltigkeit und damit einhergehend faire Arbeitsbedingungen über den gesamten Wertschöpfungsprozess gelebt und durchgesetzt werden. Das sei keine einfach zu bewerkstelligende Aufgabe, wie alle Diskussionsteilnehmenden fanden.

Schweiz muss aufholen

Gegen Ende des Abends öffnete Moderatorin Tuğba Ayaz die Diskussion für Fragen und Inputs aus dem Publikum. Eine Dame meldete sich, sie habe schon mehrmals den Eindruck gewonnen, dass die umliegenden Länder den Warnschuss der drohenden Energiemangellage gehört und ernst genommen hätten, nicht so die Schweiz. Woran könnte dies liegen? Eine schwierige Frage, wie Ryser fand. Eventuell läge es daran, dass in der Schweiz noch immer ein vergleichsweise grosser Wohlstand herrsche und die Mangellage nur drohend und nicht effektiv da war. Auch Christoph Küffer teilte diese Beobachtung. «Jedoch sehe ich auch die Chance zur Veränderung. Dies auch deshalb, weil dies in der Schweiz auch finanziell vielen Personen möglich ist», ergänzte er. Dies passte auch zu einem der Schlussvoten aus dem Publikum: «Die finanziellen Mittel, die für Veränderungen nötig sind, sind da, wir müssen es nun aber auch anpacken!».
 

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