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US-Forscher konzipieren innovatives Energie-Modell

Los Angeles/Wien - Elektro- und Hybridautos könnten als Energiespeicher der Zukunft dienen, wenn sie nicht in Betrieb sind, schlagen US-Forscher der University of Delaware http://www.udel.edu vor. Das kalifornische Unternehmen AC Propulsion http://www.acpropulsion.com hat einen solchen Fahrzeugprototypen hergestellt und die Wirkung untersucht. Eine einzelne Autobatterie sei dazu natürlich nicht in der Lage, wenn es aber 100.000 und mehr solcher Batterien gibt, könnte es die elektrische Versorgung sehr wohl mitbeeinflussen, berichtet das Wissenschaftsmagazin New Scientist in seiner Online-Ausgabe.

"Ein durchschnittliches US-Auto ist nur eine Stunde am Tag in Verwendung", so Studienleiter Willet Kempton. "Herkömmliche Benzinmotor-Autos sind während der Standzeit nutzlos." Das gelte aber nicht für Elektro- oder Hybrid-Fahrzeuge. Denn diese könnten als intelligente Zwischenspeicher im Stromnetz fungieren. Das System, das die Elektro- und Hybridautos als Puffer für E-Werke fungieren, nennt sich "V2G " http://www.udel.edu/V2G/. Das Konzept, auf dem das System von Kempton basiert, sei denkbar einfach, da das Auto wenn es steht an das Stromnetz angeschlossen ist. "Die Stromlagerung ist eine wahre Goldgrube für die Stromanbieter, weil es eines der größten Probleme darstellt", erklärt der Wissenschaftler. Konkret geht es darum, Angebot und Nachfrage zu regulieren ohne jedoch Überkapazitäten sinnlos zu verschwenden. Stromlagerungen spielen insbesondere bei erneuerbaren Energiequellen eine große Rolle, weil diese abhängig von Sonnenscheinstunden, Wind oder anderen äußeren Einflüssen sind.

Üblicherweise wird zur Energiespeicherung Wasser nach oben gepumpt, um es bei Bedarf anschließend durch Turbinen laufen zu lassen. Das V2G-Konzept könne etwa dabei helfen, die Spitzenzeiten zwischen vier Uhr und sieben Uhr morgens zu bewältigen. In diesem Zeitabschnitt starten die meisten Industrieunternehmen und Geschäfte ihren Betrieb und große Mengen Strom werden benötigt. Während dieser Zeit könnten die Autos als Energiespeicher dienen. Nach Berechnungen von Kempton sind selbst zu Stoßzeiten - wie etwa zwischen 16 und 19 Uhr - nur etwa acht Prozent aller verfügbaren Autos auf der Straße. Der Rest der Fahrzeuge könnte demnach zu diesen Zeiten als Stromspeicher herhalten.

Ein ganz wesentliches Herzstück der Erfindung ist der Bordcomputer des Autos, der Breitband über Stromkabel nutzt sowie ein vernetztes Ladegerät. Der Computer lädt das Auto während der schwachen Nachtstunden. Wenn die Nachfrage nach Strom steigt, wird direkt die Batterie des Autos angezapft, da dieses immer noch am Netz hängt. "Ein Auto allein kann natürlich nichts ausrichten", meint Kempton. Die Forscher haben allerdings errechnet, dass bereits 100 Autos in der Lage sind ein Megawatt Strom zu speichern. Umgekehrt müssten die Benutzer, um sicher zu gehen, dass sie unterwegs nicht hängen bleiben, ungefähr angeben, welchen Weg sie wann fahren wollen.

Die Forscher rechnen damit, dass ein einzelnes Auto rund 4.000 Dollar Stromlagerkosten abdecken könnte. Das High-Power-System kostet rund 600 Dollar im Einbau. Um jetzt die Autobenutzer davon zu überzeugen, ihr Fahrzeug als Stromzwischenspeicher zu nutzen, sollten Stromhersteller die Speicherleistung vergüten. In den kommenden 18 Monaten will das Forscherteam vier weitere Autos umrüsten und eine Feinabstimmung am System vornehmen.

Auch andere Forscher geben den Elektroautos die besten Chancen: "Die Zukunft gehört dem Elektroauto", meint Hubert Berger, Leiter des Studiengangs "Elektronik & Technologiemanagement" der Fachhochschule Joanneum http://www.fh-joanneum.at. Berger sieht eine dringliche Notwendigkeit für einen Paradigmenwechsel hinsichtlich der Antriebsvarianten von Fahrzeugen. Auch wenn es hinsichtlich der Batterien noch zahlreiche Verbesserungen geben müsse, lägen die Vorteile klar auf der Hand. "Die typischen Verkehrswege sind relativ kurz und dafür reicht die Batterieleistung ohnehin aus. Bei längeren Fahrten könnten Hybrid-Antriebe zusätzlich Strom herstellen", erklärt der Experte und verweist zudem auf den wesentlichen höheren Wirkungsgrad der Elektromotoren im Vergleich zu Verbrennungsmotoren. (pte.at)