Die Branche für das Laden von Elektrofahrzeugen entwickelt sich weiter und versucht, mit der schnellen Verbreitung von Elektrofahrzeugen Schritt zu halten. Eine der größten Hürden für den Ausbau sind begrenzte Netzkapazitäten. Mit der steigenden Nachfrage nach Ladeinfrastruktur wird es schwierig, Ladestationen an wichtigen Standorten zu errichten, wenn das lokale Stromnetz keine zusätzliche Last aufnehmen kann. Dabei ist es für eine maximale Kapitalrendite entscheidend, schnell auf neuen Ladebedarf reagieren zu können.
Bis 2035 könnten Elektrofahrzeuge 6 bis 8 % des weltweiten Strombedarfs ausmachen, gegenüber nur 0,5 % heute. Dieser Anstieg zeigt, wie dringend ein intelligenteres Energiemanagement und Strategien gebraucht werden, die EV-Fahrern Anreize zur Teilnahme an Programmen für Netzflexibilität bieten.
Sehen wir uns an, wie Energieflexibilität und Flexibilitätsmärkte neue Chancen beim EV-Laden eröffnen.
Energieflexibilität beim EV-Laden: die wichtigsten Begriffe erklärt
Flexibilitätsdienstleistungen sind als Antwort auf drei zentrale Entwicklungen entstanden: Veränderungen in der klassischen Netzverteilung, das Wachstum erneuerbarer Energiequellen und Spitzenlastzeiten, die zum Teil durch das Laden von Elektrofahrzeugen entstehen. Die Stromverteilung hat sich von einem linearen Modell zu einem dezentralen System entwickelt, dem sogenannten dezentralen oder intelligenten Netz (Smart Grid). Diese moderne Netzarchitektur verbindet bidirektionale Kommunikationstechnologien, dezentrale Energieressourcen und intelligente Steuerungssysteme, die eine Echtzeitüberwachung und -steuerung der Stromflüsse auf allen Ebenen des Netzes ermöglichen. In diesem neuen Rahmen sind an jeder Stufe der Strombeschaffung eigene Marktteilnehmer beteiligt, die wichtige Rollen im Strommarkt übernehmen.
Aus diesem Wandel sind spezialisierte Handelsplätze entstanden, an denen diese Fähigkeiten zu Geld gemacht werden. Strom- und Flexibilitätsmärkte funktionieren als Strombörsen, an denen bestimmte Flexibilitätsprodukte gehandelt werden. Sie bilden im Wesentlichen die Differenz zwischen dem ursprünglichen Strombedarf und dem angepassten Bedarf ab, der durch gezielt angereizte Verbrauchsänderungen entsteht. Ein Beispiel: Wenn ein Haushalt seinen Stromverbrauch aufgrund von Anreizen senkt, entsteht eine neue Nachfragekurve. Die Differenz zwischen dem theoretischen und dem tatsächlichen Verbrauch wird zu einem handelbaren Gut auf Flexibilitätsmärkten.
Die Angebotsseite
Auf der Angebotsseite stehen die Flexibilitätsdienstleister (FSP, Flexibility Service Provider): Akteure, die Flexibilitätsdienstleistungen erbringen, indem sie ihre Energieerzeugung oder ihr Verbrauchsverhalten anpassen. Dazu können Aggregatoren, Industriekunden, Privathaushalte mit smarten Geräten, Betreiber von Energiespeichern und Erzeuger erneuerbarer Energie gehören.
Die Nachfrageseite
Netzbetreiber wie Übertragungsnetzbetreiber (ÜNB) und Verteilnetzbetreiber (VNB) bilden die Nachfrageseite des Flexibilitätsmarkts. Diese Unternehmen suchen Flexibilitätslösungen, um Herausforderungen für die Netzstabilität zu bewältigen, die durch die Integration erneuerbarer Energien und Verbrauchsspitzen zu bestimmten Tageszeiten entstehen. Sie legen Kriterien für die benötigte Flexibilität fest und schaffen so Marktchancen für Anbieter.
Die Teilnahme von CPOs an Flexibilitätsmärkten
Ladestationsbetreiber (CPOs) nehmen in der Regel indirekt über spezialisierte Aggregatoren an Flexibilitätsmärkten teil. Sie schließen formelle Verträge mit diesen Aggregatoren und entwickeln Flexibilitätsassets entsprechend den Marktanforderungen. Auf Basis dieser Vereinbarungen können CPOs zusätzliche Einnahmequellen aus Assets erschließen, die auf dem Flexibilitätsmarkt gehandelt werden.
CPOs unterliegen oft regulatorischen Pflichten zur Netzstabilität, nach denen sie von VNB geforderte Verbrauchsbeschränkungen einhalten müssen. Dabei ist zu beachten, dass diese Vorschriften in der Regel von staatlichen Regulierungsbehörden stammen und nicht direkt von den VNB. Die Regulierungsbehörden schaffen einen ausgewogenen Rahmen, in dem CPOs die Grenzen des Netzes respektieren müssen. Umgesetzt werden diese Regelungen meist über strukturierte Demand-Response-Programme.
Flexibilitätsassets
Ein Flexibilitätsasset kann seinen Stromverbrauch oder seine Stromerzeugung anpassen. Auf der Verbrauchsseite gibt es nachfrageseitige Assets: Ladeinfrastruktur für Elektrofahrzeuge, Smart-Home-Geräte und Industrieanlagen mit regelbarer Leistungsaufnahme. Auf der Erzeugungsseite gibt es Erzeugungsassets wie dezentrale Energieressourcen (DER), darunter Solaranlagen, Windkraftanlagen und Gasgeneratoren. Energiespeichersysteme dienen sowohl als Verbrauchs- als auch als Erzeugungsressource und ermöglichen bidirektionale Flexibilität. Aggregatoren vermitteln am Markt, indem sie viele kleinere Flexibilitätsassets aus unterschiedlichen Quellen zu größeren, einheitlichen Ressourcen mit höherem Marktwert bündeln. So erhalten auch kleinere Teilnehmer gemeinsam Zugang zu Flexibilitätsmärkten, die sie allein nicht erreichen würden.
Energieflexibilität kurz erklärt
Einfach gesagt bezeichnet Energieflexibilität beim EV-Laden die Fähigkeit, die Leistungsaufnahme dynamisch an Signale des Flexibilitätsmarkts anzupassen. Damit CPOs Flexibilitätsdienstleistungen erbringen können, müssen sie sich zunächst mit den lokalen VNB oder Flexibilitätsaggregatoren verbinden.
Geschäftschancen für CPOs auf Flexibilitätsmärkten
CPOs und ihre Lademanagementsysteme (CPMS, Charge Point Management System) verfügen über wertvolle Erkenntnisse zum Ladeverhalten von EV-Fahrern. Verschiedene Akteure des Flexibilitätsmarkts können diese Daten nutzen, um das Verhalten von EV-Fahrern vorherzusagen und auf Basis dieser Prognosen nachhaltigere Flexibilitätsanfragen zu erstellen. Dieser erhebliche Wettbewerbsvorteil lässt sich mit bewährten Methoden zur Steuerung des Strombedarfs erreichen.
Ein einzelnes Flexibilitätsasset beim EV-Laden kann ein Stromkreis, eine Ladeeinrichtung (EVSE) oder ein Ladepunkt sein, der auf Anfragen Dritter reagieren kann. Möglich wird das durch Mechanismen wie zeitgesteuertes Smart Charging und dynamisches Lastmanagement (DLM).
Wird in einem CPMS ein Flexibilitätsasset angelegt, entstehen historische Daten, die Verbrauchsmuster abbilden. Diese Daten unterstützen Verbrauchsprognosen für einen bestimmten Zeitraum, einschließlich Vorhersagen zum Ladeverhalten beim Laden zu Hause, und helfen so, das Flexibilitätspotenzial optimal zu nutzen.
CPOs können mit Flexibilitätsassets beim EV-Laden Erlöse erzielen, indem sie Energiekosten optimieren, über Vereinbarungen mit Flexibilitätsaggregatoren an Energiemärkten teilnehmen und Mehrwertdienste anbieten. Die wichtigsten Wege, Flexibilität zu monetarisieren:
1. Demand-Response-Programme
CPOs können Ladelasten an Netzsignale anpassen und werden von Energieversorgern oder Netzbetreibern dafür bezahlt, dass sie den Bedarf in Spitzenzeiten senken. Durch die Teilnahme an Demand-Response-Programmen tragen sie zum Ausgleich des Netzes bei und erhalten finanzielle Anreize.
2. Optimierung nach Tageszeit (ToU)
Mit zeitvariablen Strompreisen (Time-of-Use, ToU) können CPOs Ladevorgänge in Zeiten mit niedrigeren Strompreisen legen. So steigern sie ihre Margen und bieten ihren Kunden zugleich wettbewerbsfähige Preise.
3. Vehicle-to-Grid-Dienste (V2G)
CPOs können bidirektionales Laden ermöglichen, sodass Elektrofahrzeuge in Spitzenlastzeiten Strom ins Netz zurückspeisen. Sie können ihren Kunden diesen Dienst in Rechnung stellen, Vergütungen von Netzbetreibern für Leistungen zum Netzausgleich erhalten oder Modelle zur Erlösbeteiligung einführen, bei denen E-Auto-Besitzer einen Teil der Flexibilitätserlöse erhalten.
4. Monetarisierung von Batteriespeichern (BESS)
Durch die Integration stationärer Batteriespeicher können CPOs Energie speichern, wenn sie günstig ist, und sie in Spitzenzeiten nutzen. Das senkt die Kosten der Energiebeschaffung. Zudem können sie gespeicherte Energie ins Netz zurückverkaufen oder Unternehmen Lösungen für die Notstromversorgung anbieten.
5. Arbitrage mit erneuerbarer Energie
CPOs, die Solar- oder Windenergie in ihre Ladeinfrastruktur einbinden, können überschüssigen Ökostrom ins Netz zurückverkaufen oder für später speichern und dabei Einspeisevergütungen und andere Anreize nutzen.
6. Premium-Dienste für Smart Charging
Smart-Charging-Dienste sind über ein strategisches Wertversprechen mit Flexibilitätsmärkten verbunden: CPOs nutzen die Bereitschaft ihrer Kunden, für ein Premium-Ladeerlebnis zu zahlen, um vermarktbare Flexibilitätsressourcen zu schaffen. Mit differenzierten Preisen nach Ladegeschwindigkeit, Priorisierung oder Ökostromanteil können CPOs Abomodelle und Premium-Tarife für Kunden einführen, die für schnelleres oder umweltfreundlicheres Laden mehr bezahlen.
Der Weg zur Teilnahme am Flexibilitätsmarkt
Beim Einstieg in Flexibilitätsmärkte stehen CPOs zunächst vor Herausforderungen, etwa technischen Nachrüstungen der bestehenden Infrastruktur und regional unterschiedlichen Vorschriften. Diese Hürden lassen sich jedoch zunehmend mit strategischen Ansätzen überwinden. Vorausschauende Betreiber stellen fest, dass sich Investitionen in fortschrittliche Steuerungsfunktionen zwar erst einmal Kapital erfordern, mit der Reife der Marktmechanismen aber wertvolle neue Einnahmequellen erschließen.
Viele CPOs bringen Pflichten aus Netzdienstleistungen und das Kundenerlebnis inzwischen erfolgreich in Einklang, indem sie Smart-Charging-Lösungen einsetzen, die beide Anforderungen gleichzeitig erfüllen. Partnerschaften mit erfahrenen Aggregatoren erweisen sich als besonders wertvoll: Sie verschaffen kleineren Betreibern Marktzugang und vereinfachen die Teilnahme am Flexibilitätsmarkt. So entstehen für CPOs jeder Größe Wege, diese wachsende Chance zu nutzen.
Strategische Dynamik mit AMPECO aufbauen
Trotz der Hürden beim Einstieg in diese Märkte sollten vorausschauende CPOs strategische Roadmaps entwickeln, um Flexibilitätsfähigkeiten schrittweise aufzubauen. Dieser Markt ist eine bedeutende langfristige Erlöschance, da die Elektrifizierung des Verkehrs an Tempo gewinnt, und CPOs sollten das erkennen. Wer die ersten Marktsegmente sorgfältig auswählt und grundlegende Partnerschaften aufbaut, kann frühe Erlöschancen nutzen und sich zugleich für eine breitere Marktteilnahme positionieren, während die technischen Möglichkeiten reifen und sich der regulatorische Rahmen weiterentwickelt.
AMPECO sucht kontinuierlich nach innovativen Ansätzen, um ein verlässlicher Partner für CPOs zu bleiben, die in langfristige Geschäftschancen investieren. Deshalb haben wir bereits Funktionen umgesetzt, mit denen Aggregatoren und CPOs Flexibilitätsassets anlegen und sich mit verschiedenen Systemen verbinden können, um wirksam auf Flexibilitätsanfragen zu reagieren. Unsere Plattform vereinfacht die operative Umstellung. Zusammen mit dem Know-how aus der Zusammenarbeit mit unterschiedlichen Flexibilitätsbetreibern ermöglichen wir CPOs fundierte Entscheidungen zum Flexibilitätshandel.
