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Nachhaltige Elektromobilität auf dem Land

24. 05. 2023
Verfasst von: Joachim Schwarz, Till Becker, Marc Hanfeld

Nachhaltige Elektromobilität auf dem Land

Autos fahren auf einer Landstraße am Wasser an Windkraftanlagen vorbei. © Nisangha, iStockphoto
Auf dem Land gibt es viel Individualverkehr. Bei zunehmender Elektromobilität sollte auch die Bereitstellung regenerativer Energie sichergestellt werden, zum Beispiel Strom aus Windkraft. Die Hochschule Emden/Leer entwickelt hierfür Konzepte.

Elektromobilität gewinnt zunehmend an Bedeutung – auch im ländlichen Raum. Das rückt den steigenden Strombedarf und die nachhaltige Energieversorgung in den Fokus. Das Transferzentrum für nachhaltige Mobilität an der Hochschule Emden/Leer entwickelt innovative Technologien für die Mobilität und die Energiebereitstellung. Speziell für die Elektromobilität erarbeitet das Forschungsteam Modelle und Handlungsempfehlungen.

Modelle und Datengrundlagen für Entscheidungsträger

Ländliche Regionen wie Ostfriesland weisen viel Individualverkehr und zahlreiche Windkraftanlagen auf. Aus der wechselseitigen Abhängigkeit, bei der ein winderzeugtes schwankendes Stromangebot auf einen Verkehr mit steigender Stromnachfrage trifft, ergeben sich besondere Herausforderungen. Zum einen müssen Wege gefunden werden, das Ungleichgewicht zwischen Stromerzeugung und Strombedarf auszugleichen. Zum anderen sind faktenbasierte Handlungsempfehlungen für Entscheidungsträger in Politik, Wirtschaft und Gesellschaft erforderlich. Ein Beispiel ist die Batterie in E-Autos, die sich über bidirektionale Ladestationen grundsätzlich als flexibler Energiespeicher nutzen lässt, aber durch die häufigeren Ladevorgänge schneller verschleißt. Hier stellt sich die Frage, unter welchen technischen, regulatorischen und infrastrukturellen Bedingungen der Einsatz der Batterie zum Ausgleich des oben genannten Ungleichgewichts ökologisch und ökonomisch mehr nutzt als schadet.

Die Grafik zeigt die Wechselwirkungen des Energiesystems mit Faktoren wie Energiequelle, -übertragung und -speicherung. © Hochschule Emden/Leer
Der Ausgleich zwischen Windenergieerzeugung und Energieverbrauch im Individualverkehr hängt von vielen Faktoren ab. Deren Wirkungsweisen und Interdependenzen werden durch umfangreiche Simulationen untersucht.

Modelle entwickeln, vergleichen, bewerten

Im Projekt „Elektromobilität im ländlichen Raum“ untersucht die Hochschule Emden/Leer diese und andere spezifische Elemente zur Mobilitätswende und bewertet dabei vor allem Nachhaltigkeitsaspekte. Sie geht folgenden Leitfragen nach:

  • Gibt es bereits konkrete Modelle und Forschungsergebnisse in anderen Regionen, die als Best-Practice-Ansätze zugrunde gelegt werden können?
  • In welchen wirtschaftlichen Szenarien kann die Elektromobilität im ländlichen Raum einen Beitrag zur Resilienz des Energiesystems leisten?
  • Welche infrastrukturellen Anforderungen (Standorte für Ladeinfrastruktur) bedingen diese Szenarien?
  • Unter welchen regulatorischen, preislichen und förderpolitischen Randbedingungen lassen sich die Ziele, zum Beispiel Emissionen senken, erreichen?

Zur Beantwortung dieser Fragen setzen die Forscherinnen und Forscher statistische Modelle sowie Simulations- und Optimierungsmodelle ein. Die hierfür gesammelten und modellbasiert geschaffenen Daten sollen in eine öffentlich zugängliche und frei nutzbare Datensammlung (Open Data) fließen. Das Projekt läuft am deutsch-niederländischen Transferzentrum für nachhaltige Mobilität (TraNaMo). Als experimentelles Reallabor bietet das Transferzentrum insbesondere kleinen und mittleren Unternehmen Zugang zu Kompetenzen und Infrastruktur der Hochschule.

Redaktioneller Hinweis: Dieser Text steht unter der CC BY 3.0 DE-Lizenz
Hochschule Emden/Leer, Wissenstransfer
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