Schlüsselwörter
(Deutsch)
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TP0082;F-Netze und Systeme
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Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Auswirkung der Markteinführung von Elektrofahrzeugen und Plug-In Hybrids auf die Energieträger und das Elektrizitätsnetz (Kürzel: PIH-AETN)
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Der ökologische Druck auf die Autoindustrie und der gleichzeitige Bedarf an Regelenergie sind die Haupttreiber für die Entwicklung des Konzepts V2G. Die Wahrscheinlichkeit der Markteinführung von PHEV und der Entstehung der Geschäftsmodelle hat 2008 nochmals deutlich zugenommen.
Die ökologische Wertigkeit der Interaktion zwischen Fahrzeug und Netz ist eine der dringendsten Fragestellungen für die zukünftige weitere Entwicklung des Marktes und die Akzeptanz bei den Akteuren.
Die Datenbasis (für die Berechnung der Substitutionseffekte und Auswirkungen auf den E-nergiemix und die CO2-Bilanzen) konnte mithilfe einer Marktanalyse bearbeitet werden. Die Systemfestlegung mit Variablen und Szenarien ist in Arbeit. Die Datenbasis wird Anfang 2009 weiter verbreitert. Ein erstes Treffen der Begleitgruppe zum Projekt mit Vertretern und Experten von Bund, Forschung, Unternehmen und NGO findet Ende Januar statt, um die Systemfestlegung zu skizzieren und präzisieren. Im Laufe des Sommers 2009 werden erste Berechnungen vorliegen.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
ENCO Energie-Consulting AG
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Horbaty,Robert
Strub,Pierre
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Deutsch)
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Die Einführung elektrischer Antriebe im Automobilsektor wird bis 2035 bei einem erwarteten Anteil von rund 25% elektrisch oder teilelektrisch betriebener Fahrzeuge keinen wesentlichen Mehrverbrauch an Elektrizität verursachen (3% des heutigen Verbrauchs), kann jedoch den Treibstoffverbrauch (Benzin und Diesel) um knapp einen Viertel reduzieren.
Stammt die eingesetzte Elektrizität für Elektroautos und Plug-In Hybrids aus erneuerbaren Energien, so können gleichzeitig die CO2-Emissionen wie auch der Primärenergiebedarf deutlich reduziert werden. Wird Elektrizität aus Gaskombikraftwerken eingesetzt, resultiert ebenfalls eine Reduktion von CO2-Emissionen und Primärenergiebedarf, allerdings in deutlich geringerem Umfang. Mit Strom aus Kernkraftwerken reduzieren sich die zwar die CO2-Emissionen massiv, jedoch muss dafür ein erhöhter Primärenergiebedarf in Kauf genommen werden. Elektroautos und Plug-In Hybrid Autos, welche mit Strom aus Öl- und Kohlekraftwerken betrieben werden, erreichen nicht die Performance von herkömmlichen benzin- oder dieselbetriebenen Autos. Ob ein verstärkter Einsatz elektrischer Antriebe im Automobilsektor aus energie- und klimapolitischer Sicht Sinn macht, hängt somit entscheidend von der Herkunft der eingesetzten Elektritzität ab.
Die Speicherfunktion der Batterien in den Elektrofahrzeugen kann zusätzlich genutzt werden, um hohe Anteile an stochastisch anfallender Wind- oder Solarenergie im Elektrizitätsnetz zu integrieren. Dies kann geschehen, indem entweder der Ladezeitpunkt auf die Leistungsprognosen abgestimmt wird oder indem Regelleistung für unvorhersehbare Schwankungen bereit gestellt wird. Im letzteren Fall kann bis 2035 mehr als die heute vorhandene Regelleistungsreserve bereit gestellt werden. Wird international Regelleistung aus fossilen Kraftwerken substituiert, resultieren weitere bedeutende Einsparungen an CO2 und Primärenergie.
Die Nutzung der Potenziale hängt von einer nachhaltigen Marktentwicklung der Elektromobilität und von Smart Grids ab. Günstige Rahmenbedingungen in den Bereichen angewandte Forschung, Technologieförderung und Förderung von Produkten in der Markteinführung sind dafür wesentlich. Zu erwarten ist aber auch, dass sich die Verbrauchswerte konventionell betriebener Autos wesentlich verringern, sodass ein Wettbewerb zwischen Fahrzeugen mit unterschiedlichen Antriebskonzepten zu erwarten ist.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
ENCO Energie-Consulting AG
Pierre Strub – nachhaltig wirkt
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Rigassi,Reto
Strub,Pierre
Huber,Stefanie
Zugehörige Dokumente
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Schlussbericht
(Englisch)
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The introduction of electric drives in the automobile sector will, for an expected percentage of around 25% of all vehicles being wholly or partly electrically powered by 2035, cause no important additional consumption of electricity (3% of today’s consumption); fuel consumption (petrol and diesel) can, however, be reduced by almost a quarter.
If the power used for electrically-powered road vehicles and plug-in hybrids is produced from renewable sources of energy, CO2 emissions and primary energy requirements can also be significantly reduced at the same time. If power from gas-fired combined heat and power installations is used, a reduction of CO2 emissions and primary energy requirements can also be made - although to a much smaller degree, however. With power from nuclear power plants, CO2 emissions can indeed be massively reduced, although increased primary energy requirements must be taken into account, however. Electrically powered road vehicles and plug-in hybrid cars which are powered by electricity from oil-fired and coal-fired power stations do not achieve the performance of traditional petrol or diesel powered cars. This means that, from the energy and climate-protection point of view, the answer to the question if the increased use of electric drives in the automobile industry is sensible or not depends decisively on the origin of the electricity used.
The energy storage function of the batteries in electric vehicles can additionally be used to help integrate the high proportion of stochastically generated wind and solar power in the power grid. This can be done by either synchronising the point in time for battery charging with load profile forecasts or by providing standby power in order to balance out unforeseeable power variations in the grid. In the latter case, a larger reserve capacity than that available today can be made readily available by 2035. If balancing power from fossilfuel powered generating facilities is substituted on an international basis, further important savings in CO2 emissions and primary energy consumption will result.
The use of this potential is dependent on sustainable market trends in the electrically-powered mobility area and the development of Smart Grids. Here, favourable factors in the applied research and technology promotion areas are essential, as is the promotion and launching of products in the market. It is to be expected, however, that the fuel consumption of conventionally powered cars will also be reduced to a great extent, so that competition between vehicles with various drive concepts is to be expected.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
ENCO Energie-Consulting AG
Pierre Strub – nachhaltig wirkt
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Rigassi,Reto
Strub,Pierre
Huber,Stefanie
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Schlussbericht
(Französisch)
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D’ici à 2035, il est prévu que la part de véhicules électriques ou en partie électriques s’élève à environ 25%. L’utilisation accrue de moteurs électriques dans le secteur automobile ne causera pas d’augmentation significative de la consommation d’électricité (3% de la consommation actuelle) mais permettra de réduire de près d’un quart la consommation de carburant (essence et diesel).
Si l'électricité utilisée pour les voitures électriques et hybrides rechargeables provient d’énergies renouvelables, les émissions de CO2 et les besoins en énergie primaire peuvent être simultanément réduits considérablement. Si l'électricité est produite par des centrales à gaz à cycle combiné, cela se traduit également par une réduction des émissions de CO2 et des besoins en énergie primaire, mais dans une bien plus faible mesure. Avec l’électricité provenant de centrales nucléaires, les émissions de CO2 sont certes fortement réduites, mais les besoins en énergie primaire sont plus élevés. Les véhicules électriques et hybrides rechargeables qui sont alimentés par l'électricité provenant de centrales à pétrole ou à charbon n’atteignent pas les performances des voitures traditionnelles à essence ou à moteur diesel. Le recours plus large aux moteurs électriques dans le secteur automobile fait-il sens dans le cadre d’une politique énergétique et climatique durable? L’origine de l’électricité utilisée est un argument crucial dans ce choix.
Dans le futur, les besoins de réglage du réseau électrique vont augmenter pour intégrer une part plus élevée d’énergie éolienne ou solaire, produite de manière stochastique. La capacité de stockage des batteries des véhicules électriques pourra être utilisée comme outil de réglage. Cela peut être fait soit en ajustant le temps de chargement aux pronostics de performance, soit en mettant à disposition une réserve de puissance pour des variations imprévisibles. Dans ce deuxième cas, il est possible, d’ici à 2035, de mettre à disposition plus que la réserve de puissance disponible à l’heure actuelle. Si la réserve de puissance remplace des centrales à combustibles fossiles au niveau international, il en résultera d’autres réductions significatives d’émissions de CO2 et de besoins en énergie primaire.
L’expression des potentiels dépend d’une évolution durable sur le marché des véhicules électriques et des réseaux de distribution d’électricité Smart Grids. Des conditions favorables dans les domaines de la recherche appliquée, du développement technologique et de la promotion de produits sont donc essentielles^lors de la commercialisation. Il faut toutefois également prévoir que la valeur de consommation des véhicules à propulsion va diminuer, de sorte que l’on peut s’attendre à une concurrence entre les véhicules avec différents types de moteurs.
Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
ENCO Energie-Consulting AG
Pierre Strub – nachhaltig wirkt
Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Rigassi,Reto
Strub,Pierre
Huber,Stefanie
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