Wo, wann und mit welcher Leistung sollen Elektrofahrzeuge künftig laden? Eine Leitstudie des BFE zeigt: Heimladepunkte sind für das Vorankommen der Elektromobilität zentral. Doch auch das allgemein zugängliche Netz muss stark ausgebaut werden.
Verfasst von Ümit Yoker
Sechs von zehn Personenwagen auf den Schweizer Strassen können im Jahr 2035 Steckerfahrzeuge sein. Das schreibt das Bundesamt für Energie BFE in seiner aktuellen Leitstudie zur Ladeinfrastruktur in der Schweiz. Noch immer nennt aber ein Drittel der Bevölkerung eine mangelnde Verfügbarkeit von Ladestationen als Grund gegen den Kauf eines Elektrofahrzeugs. Gemeinsam mit wichtigen Akteursgruppen der Elektromobilität sowie dem Beratungs- und Ingenieurunternehmen EBP hat das BFE darum untersucht, wie sich die Ladeinfrastruktur in den nächsten Jahren entwickeln könnte – und welcher Mix an Lademöglichkeiten nötig ist, um die Elektromobilität rasch voranzubringen.
«Der Markt wird’s schon richten.» «Tankstellen musste man auch nicht herbeiplanen.» Solche Sätze fallen oft, wenn es um die Elektromobilität geht. Doch es gibt verschiedene Gründe, weshalb sich die Entwicklung der Ladeinfrastruktur für Steckerfahrzeuge nicht mit jener des Tankstellennetzes gleichsetzen lässt.
Anders als beim Tanken an der Zapfsäule kann Strom örtlich und zeitlich flexibel geladen werden. Das Elektrofahrzeug ist Teil eines vernetzten Energiesystems. Würde die Ladeinfrastruktur wie einst das Tankstellennetz ausschliesslich konzentriert und marktorientiert aufgebaut, könnte es den Bedürfnissen der Nutzerinnen und Nutzer nicht ausreichend gerecht werden, wie es in der Studie «Verständnis Ladeinfrastruktur 2050» des BFE heisst.
Die Entwicklung einer bedürfnisgerechten und ausreichenden Ladeinfrastruktur liegt nicht in der Hand einer einzigen Akteursgruppe, sondern ist ein kollektives Unterfangen. Der Aufbau von allgemein zugänglichen wie auch von privaten Ladepunkten hängt von einer Vielzahl unterschiedlicher Personen und Branchen ab. Sie müssen gemeinsam und koordiniert aktiv werden.
Die Ladeinfrastruktur für Autos mit Batterie kann punktuell grosse Anforderungen an das Stromnetz stellen. Doch Anpassungen am Stromnetz brauchen lange Vorlaufzeiten und Planungssicherheit.
Für ihre Studie haben BFE und EBP drei Ladewelten ausgearbeitet. Diese zeigen auf, wie sich die Ladeinfrastruktur für Personenwagen bis 2035 entwickeln könnte. Den verschiedenen Szenarien liegen dieselben Annahmen zur Entwicklung des Fahrzeugbestandes und dem Ladebedarf zugrunde. Sie unterscheiden sich einzig in der Art und Weise, wie der Ladebedarf gedeckt wird.
In der Ladewelt «Bequem» wird ein grosser Teil des Ladebedarfs zu Hause gedeckt. Halterinnen und Halter laden ihre Steckerfahrzeuge normalerweise privat und über Nacht. In der Regel reichen dafür zwei bis drei Ladevorgänge wöchentlich. Bis 2035 können rund 2 Millionen Heimladepunkte realisiert und 80 Prozent der batterie-elektrischen Personenwagen zu Hause geladen werden.
Das allgemein zugängliche Ladenetz stellt in der Ladewelt «Bequem» eine wichtige Ergänzung dar und wird ebenfalls stark ausgebaut. Ladepunkte am Arbeitsplatz oder an Einkaufs- und Freizeiteinrichtungen dienen als Alternative. Hin und wieder wird auch auf das Schnellladenetz zurückgegriffen, vor allem auf längeren Strecken. Wer keine Lademöglichkeit zu Hause hat, lädt einmal pro Woche beim Einkaufen oder an Schnellladestationen. Ladelösungen im Quartier sind nur punktuell nötig.
Die Ladewelt ‹Bequem› entspricht den Bedürfnissen der Fahrzeughalterinnen und Fahrzeughalter am besten.
Für die meisten Studienbeteiligten ist klar: Die Ladewelt «Bequem» entspricht den Bedürfnissen der Fahrzeughalterinnen und Fahrzeughalter am besten. Dieses Szenario sollte entsprechend als Ziel angestrebt werden. Allerdings besteht auch Skepsis, ob sich tatsächlich 2 Millionen Heimladepunkte bis 2035 realisieren lassen. Die beteiligten Fachleute betonen deshalb, dass auch das allgemein zugängliche Ladenetz stark ausgebaut werden muss.
In der Ladewelt «Geplant» können nur etwa halb so viele Steckerfahrzeuge zu Hause geladen werden wie in der Ladewelt «Bequem». Hier werden also bis 2035 etwa 1,1 Millionen Heimladepunkte geschaffen. Das private Laden deckt aber auch hier einen wesentlichen Teil des Ladebedarfs ab.
Fast 40 Prozent der Halterinnen und Halter können in der Ladewelt «Geplant» ihr Fahrzeug jedoch weder zu Hause noch am Arbeitsplatz laden. Rückgrat der Ladeinfrastruktur ist darum das allgemein zugängliche Ladenetz. Genutzt werden vor allem strategisch platzierte Schnellladestationen. Die Fahrt dorthin wird geplant wie heute der Abstecher an die Tankstelle. Mehr als ein Drittel der Elektrofahrzeuge lädt etwa im Wochenrhythmus an solchen Stationen. Ladeoptionen im Quartier sind mit dem attraktiven Schnellladenetz nur punktuell nötig. Ladepunkte am Arbeitsplatz oder bei Einkaufs- und Freizeiteinrichtungen werden meist komplementär genutzt.
Die Fahrt zum Schnellader wird geplant wie heute der Abstecher an die Tankstelle.
Für die Ladewelt «Geplant» spricht laut den Beteiligten vor allem das flächendeckende und leistungsstarke Schnellladenetz sowie das privat finanzierte, allgemein zugängliche Ladenetz. Sorge bereitet jedoch, dass nicht so viele Menschen auf ein Elektrofahrzeug umsteigen könnten, wenn es weniger Heimladepunkte gibt. Für Skepsis sorgt ausserdem die grosse Abhängigkeit vom allgemein zugänglichen Ladenetz, das mögliche Fehlen von geeigneten Standorten sowie die potenzielle Überlastung des Stromnetzes zu Spitzenzeiten wie etwa an Ostern.
Überall dort laden, wo man sein Fahrzeug abstellt – das ist die Ladewelt «Flexibel». Wie im Szenario «Geplant» werden etwa 1,1 Millionen Ladepunkte in Wohngebäuden geschaffen. Heimladepunkte spielen auch hier eine wichtige Rolle.
Der Fokus liegt hier auf einer Ladeinfrastruktur mit tiefer Leistung auf bestehenden Anlagen.
Gleichzeitig verfügt die Ladewelt «Flexibel» über viele Ladeoptionen am Arbeitsplatz. Dort lädt die Mehrheit der Elektrofahrzeuge einmal wöchentlich. Wer vor allem im Quartier oder etwa auf dem Kundenparkplatz beim Supermarkt oder dem Fitnesscenter lädt, tut dies in der Regel zwei bis drei Mal pro Woche. Schnellladestationen werden vorwiegend als Ergänzung unterwegs genutzt. Der Fokus liegt hier auf einer Ladeinfrastruktur mit tiefer Leistung auf bestehenden Anlagen. Firmenparkplätze, Parkhäuser oder Parkplätze bei Einkaufs- und Freizeiteinrichtungen stellen die Grundversorgung mit Ladeanschlüssen sicher. Weitere 12 Prozent der Energie zum Fahren werden an öffentlichen Stationen im Quartier geladen. So entstehen räumlich verteilt sehr viele allgemein zugängliche Ladepunkte.
Der Vorteil dieser Ladewelt liegt laut den Beteiligten der Studie vor allem darin, dass sie schneller umsetzbar ist als die anderen Ladewelten. Ausserdem weist sie ein attraktives allgemein zugängliches Ladenetz auf und ermöglicht das Laden nahe am Wohnort. Wie beim Szenario «Geplant» befürchten Fachleute aber auch hier, dass weniger Ladeoptionen zu Hause zur Folge haben könnten, dass nicht so viele Leute auf ein batterie-elektrisches Fahrzeug setzen. Hinzu kommt, dass Ladestellen im Quartier durch die öffentliche Hand bewilligt werden müssen.
Die Studie des BFE ist die erste Gesamtsicht zum Thema und vernetzt alle wichtigen Akteurinnen und Akteure in der Schweiz. Sie zeigt auf, dass es eine breit verankerte Basis zur Frage gibt, wie sich die Ladeinfrastruktur in den nächsten Jahren entwickeln soll. Die beteiligten Fachleute sind sich in vielerlei Hinsicht einig und ziehen mehrere gemeinsame Schlussfolgerungen.
Elektrofahrzeuge sollen wenn immer möglich an privaten Ladestationen auf bestehenden Abstellplätzen zu Hause laden können. Das Laden zu Hause spielt in allen Ladewelten eine entscheidende Rolle und dürfte auch in Zukunft dem Bedürfnis von Halterinnen und Haltern von Steckerfahrzeugen entsprechen. Es sollten darum möglichst alle privaten Abstellplätze in Wohngebäuden mit Heimladepunkten ausgerüstet werden. Im optimalen Fall entstehen so bis 2035 bis zu 2 Millionen private Ladepunkte in der Schweiz.
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Neben Anreizen braucht es für den raschen und umfassenden Aufbau der privaten Ladeinfrastruktur in Gebäuden auch Planungs- und Investitionssicherheit.
Es wird in jedem Fall immer auch Halterinnen und Halter geben, die ihr batterie-elektrisches Auto weder daheim noch am Arbeitsplatz laden können. Oft handelt es sich dabei um Personen ohne private Abstellplätze, die in älteren Mietliegenschaften wohnen. Zwischen 400’000 und 1 Million Elektrofahrzeuge können 2035 weder zu Hause noch am Arbeitsplatz laden. Sie sind auf ein allgemein zugängliches Ladenetz angewiesen, das sich möglichst in der Nähe befindet. Der Aufbau des allgemein zugänglichen Netzes ist entsprechend ebenfalls von grosser Bedeutung.
Der Bedarf an allgemein zugänglichen Ladepunkten steigt in der Schweiz bis 2035 auf mindestens 19’000 und maximal 84’000 Ladepunkte. Zwischen 11’000 und 23’000 davon benötigen mindestens 50 kW Leistung. Im Jahr 2023 existierten knapp 10’000 allgemein zugängliche Ladestationen.
Auch wer sein Steckerfahrzeug mehrheitlich daheim oder im Büro lädt, braucht ab und zu das allgemein zugängliche Ladenetz – zum Beispiel als Ergänzung auf längeren Strecken. Wer keine Lademöglichkeiten zu Hause oder am Arbeitsplatz hat, ist sogar zwingend auf öffentliche Ladepunkte oder Schnellladestationen angewiesen. Heimladepunkte können selbst im besten Fall nur etwa die Hälfte des gesamten Ladebedarfs in der Schweiz abdecken. Für 30 bis 50 Prozent des Ladebedarfs sind deshalb allgemein zugängliche Ladepunkte notwendig. Die Ausprägung und Bedeutung des allgemein zugänglichen Ladenetzes wird je nach Region unterschiedlich sein.
Damit die Elektromobilität in der Schweiz ein Teil der Lösung des künftigen Stromsystems wird, sollten Steckerfahrzeuge vorrangig während langer Standzeiten laden, wie es in der Studie heisst. Das Laden soll ausserdem in Bezug auf Leistung wie auch Zeitpunkt flexibel erfolgen. Die Ladevorgänge sollen auch über tarifliche Anreize und die Vermarktung der Flexibilität gesteuert werden können, oder anders gesagt: Wer das Stromnetz entlastet, kann von günstigeren Tarifen profitieren.
Bei allen Gemeinsamkeiten: Bei einigen Fragen waren die Beteiligten der Studie unterschiedlicher Ansicht – dort besteht also noch Klärungsbedarf.
Jedes sechste Elektrofahrzeug kann im Jahr 2035 selbst im optimistischsten Fall weder zu Hause noch am Arbeitsplatz geladen werden. Die Fachleute sind sich einig, dass ausreichend Ladepunkte in der Nähe des eigenen Wohnorts für die rasche Entwicklung der Elektromobilität essentiell sind. Jedoch gehen die Meinungen darüber auseinander, ob allgemein zugängliche Ladepunkte im Quartier nur auf privatem Grund geschaffen werden sollen – oder auch auf öffentlichem Grund, zum Beispiel bei öffentlichen Parkplätzen oder in blauen Zonen.
Unterschiedliche Ansichten gibt es auch bei der Frage, in welchem Umfang Lademöglichkeiten am Arbeitsplatz und etwa bei Einkaufs- und Freizeiteinrichtungen entstehen sollen. Wird es verbreitet auch Ladepunkte geben, die nicht kostendeckend sind, um die Standortattraktivität für Pendlerinnen und Besucher zu erhöhen? Oder konzentriert sich das Ladeangebot am Arbeitsplatz vor allem auf die eigenen Dienstfahrzeuge? Wie gross ist das Risiko, dass attraktive Lademöglichkeiten den Fehlanreiz setzen, das Auto vermehrt zum Pendeln oder zum Einkaufen zu nutzen?
Kontrovers diskutierten die beteiligten Personen auch die künftige Rolle von Vehicle-to-Grid: Zwar sei man sich des grossen Potentials durchaus bewusst, heisst es in der Studie. Allerdings gingen die Meinungen darüber auseinander, ob das bidirektionale Laden eine Nischenanwendung bleiben oder auch bei privaten Heimladepunkten zum Standard werden dürfte – was einen Einfluss auf das Ladeverhalten und die Stromnetze hätte. Es gilt deshalb noch zu vertieft zu klären, wie der Spielraum und der Handlungsbedarf bei der Tarifgestaltung genutzt werden sollen.
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Klar ist: Das Stromnetz ist der weitgehenden Elektrifizierung des Strassenverkehrs anzupassen. Die Herausforderung liege für die beteiligten Akteurinnen und Akteure vor allem in den langen Vorlaufzeiten bei der Netzentwicklung, besonders bei einem raschen Ausbau des Schnellladenetzes. Nicht zuletzt muss auch der Ladebedarf von leichten, vor allem aber auch schweren Nutzfahrzeugen und Bussen berücksichtigt werden. Er wird schon bald einen wesentlichen Anteil ausmachen.
Titelfoto
Irene Miller / Shutterstock
Bundesamt für Energie BFE
Für Energie-Experten beschäftigt sich die freiberufliche Journalistin mit Themen an der Schnittstelle von Sozial-, Umwelt- und Energiewissenschaften.
Kommentare: Was denken Sie?
Kurt Nussbaum
Vor 3 Wochen
Interessant wäre ein Update über verfügbare PW, die bidirektional laden/entladen können/dürfen. Ebenso der Stand der Bi-di- fähigen Wallboxen inkl. Preise.
Thomas Elmiger
Vor 3 Wochen
Eine Liste mit bidirektional ladenden Fahrzeugen gibt es beispielsweise beim deutschen Automobilklub ADAC, wir empfehlen Ihnen aber die TCS-Autosuche, wo Sie «Erweiterter Filter» auswählen müssen, um dann ganz unten die gewünschte BiDi-Funktionalität einzustellen. So findet man aktuell 31 Modelle mit der Funktion «Vehicle-to-Home».
Was für eine Ladestation benötigt wird und welche Möglichkeiten ab wann genutzt werden können, ist dann mit dem Hersteller/Händler und dem Elektrizitätsversorger abzuklären. Auf der EKZ-Webseite finden Sie weitere Informationen und unser ausführliches Merkblatt zum bidirektionalen Laden.