Ladeinfrastruktur

Kritische Infrastruktur braucht Konnektivität

30. Mai 2022, 11:00 Uhr | Autor: Frank Stöcker, Redaktion: Irina Hübner
Ladeinfrastruktur muss als kritische Infrastruktur anerkannt werden.
© AdobeStock

Der Aufstieg der Elektromobilität wird die Städte und das Energienetz verändern. Neben dem Netzanschluss ist die Konnektivität ein nicht zu vernachlässigender Faktor beim Aufbau der Ladeinfrastruktur. Warum das so ist und was es hierbei zu beachten gibt.

Der Verkauf von Elektrofahrzeugen boomt: Im Januar 2022 wurden in Deutschland fast 30 Prozent mehr Elektroautos zugelassen als ein Jahr zuvor. Im Jahr 2035 werden laut Prognosen rund ein Viertel der PKWs in Deutschland Stromer sein – eine gute Nachricht nicht nur für Elon Musk, sondern für alle, denen die Verringerung der Luftverschmutzung und die Bewältigung der Klimakrise am Herzen liegt.

Damit all diese neuen E-Fahrzeuge aufgeladen werden können, muss schnell eine umfangreiche Ladeinfrastruktur aufgebaut werden. Die Bundesregierung hat sich im Koalitionsvertrag das Ziel von mindestens 15 Millionen vollelektrischen PKWs bis 2030 gesetzt. Bis dahin will sie eine Million öffentlich zugängliche Ladepunkte mit dem Schwerpunkt auf Schnellladeinfrastruktur installieren.

Das ist eine große Herausforderung, denn Ladestationen sind nicht einfach nur Steckdosen. Sie sind intelligente Geräte, die mit den Autos, den Fahrern sowie mit dem Stromnetz kommunizieren, um wirksame Dienste anzubieten. Die Entscheidungen, die heute über den Anschluss dieser neuen Infrastruktur getroffen werden, haben Auswirkungen auf die kommenden Jahrzehnte – von der Akzeptanz von Elektrofahrzeugen über das Netzmanagement und die Dekarbonisierung bis hin zur Energiepreisgestaltung.

Anbieter zum Thema

zu Matchmaker+

Die Herausforderungen verstehen

Es ist naheliegend, bei der Infrastruktur für Elektrofahrzeuge nur an den Anschluss von Ladestationen an das Stromnetz zu denken. Aber der Aufbau einer EV-Infrastruktur (EV: Electric Vehicle) ist auch eine Sache der Konnektivität, denn EV-Stationen sind IoT-Geräte, die permanent kommunizieren und Informationen austauschen müssen. Das ist in vielerlei Hinsicht wichtig.

Intelligenteres Laden: Konnektivität ermöglicht einen dynamischeren Betrieb der Ladestationen, zum Beispiel durch die flexible Bevorzugung von Schwachlastzeiten. So lassen sich die Kosten für das Aufladen senken und die Gesamtnutzungskosten für E-Fahrzeuge reduzieren.

Zusätzlicher Nutzen: Von der Anzeige auf einer App, ob eine Ladestation in der Nähe frei ist, bis hin zur Push-Benachrichtigung, wenn das Auto aufgeladen ist: Eine »intelligente« Ladeinfrastruktur verbessert das Benutzererlebnis von E-Autofahrern und trägt letztlich dazu bei, die Akzeptanz von Stromern zu erhöhen.

Erhöhte Ausfallsicherheit: Das Aufladen von Millionen von E-Fahrzeugen belastet das Stromnetz, sodass ein unkontrolliertes Aufladen zu Problemen führen kann, beispielsweise wenn zu viele Menschen nach der Arbeit zu Hause zeitgleich ihr Auto anschließen. Der Strom-Traffic zu Stoßzeiten lässt sich vielleicht am ehesten mit Staus zur Feierabendzeit im Berufsverkehr vergleichen. Vernetzte Ladestationen können diese Belastung intelligent ausgleichen, Probleme vermeiden und die Energiekosten niedrig halten.

Geringere Volatilität: Die Batterien von E-Fahrzeugen können als Energiespeichersysteme genutzt werden, um die Volatilität der erneuerbaren Energien auszugleichen und die Dekarbonisierung voranzutreiben. So könnten vernetzte Ladestationen Autos tagsüber aufladen, wenn die Sonneneinstrahlung hoch ist, und die Energie während der abendlichen Spitzenlast zurück ins Netz einspeisen.

Robuste Sicherheit: Alle vernetzten Geräte sind potenziell anfällig für Cyberangriffe, und die Energieinfrastruktur ist ein besonders lohnendes Ziel. Je abhängiger die Gesellschaft von E-Fahrzeugen wird, desto mehr muss dafür gesorgt werden, dass sie auf sichere Weise angeschlossen werden und das Risiko kostspieliger menschlicher Fehler minimiert wird.

Leichtere Wartung: Bei E-Tankstellen handelt es sich um hoch entwickelte elektronische Geräte. Sie ermöglichen Diagnosen und sogar Wartungs- oder Reparaturarbeiten aus der Ferne, indem Software Tools eingesetzt werden, die Probleme erkennen und beheben. Das bedeutet weniger teure Einsätze von Wartungspersonal und mehr Betriebszeit für Ladestationen.

Entscheidend ist, Ladestationen für Elektrofahrzeuge als kritische Infrastruktur zu betrachten, die das Potenzial hat, das Stromnetz intelligenter, robuster und widerstandsfähiger zu machen. Damit treiben EV-Ladestationen die kosteneffiziente, wirtschaftsweite Dekarbonisierung voran, die so dringend nötig ist. Um dies zu erreichen, ist es essenziell, die Konnektivität in den Mittelpunkt der Infrastrukturplanung zu stellen.


  1. Kritische Infrastruktur braucht Konnektivität
  2. Die richtige Verbindung

Das könnte Sie auch interessieren

Verwandte Artikel

WEKA FACHMEDIEN GmbH

Themenwoche Mikroelektronik im IoT 21