Das Argument begleitet die Elektromobilität seit Jahren: Wenn alle gleichzeitig laden, bricht das Netz zusammen. Zwei Professoren der TH Köln haben ein System entwickelt, das genau diesen Engpass entschärfen soll – ohne neue Leitungen. Prof. Dr. Eberhard Waffenschmidt und Prof. Dr. Ingo Stadler vom Institut für Elektrische Energietechnik nennen es GridMaximizer. Die Idee: Ladestationen tauschen ihre Messdaten untereinander aus, daraus lässt sich der Netzzustand dezentral bestimmen und die maximal mögliche Ladeleistung ableiten. Vermarktet wird die Technologie über PROvendis, den Dienstleister des Verbunds innovation2business.nrw.
Wie ist die Idee zu GridMaximizer entstanden?
Stadler: Das ist mittlerweile schon etliche Jahre her, noch deutlich bevor der Paragraph 14a des Energiewirtschaftsgesetzes erneuert wurde und heute alle darüber sprechen. Es gab immer wieder Berichte in Zeitungen und im Fernsehen mit der Absicht, Elektromobilität zu verhindern, indem die Behauptung aufgestellt wurde: „Aber wenn alle gleichzeitig laden, bricht unsere Stromversorgung zusammen!“ Uns war schon immer klar, dass wenn wir den Netzzustand in Verteilnetzen kennen würden, können wir sehr viel Elektromobilität integrieren, ohne dass es zu Engpässen kommt. Daraus sind dann die ersten Forschungsarbeiten entstanden.
Was ist das Besondere an der Erfindung?
Waffenschmidt: Dadurch, dass wir dezentral Messwerte – zum Beispiel an Ladeboxen – aufnehmen und diese in einem Niederspannungsnetz untereinander teilen, können wir den Netzzustand bestimmen, zumindest gut abschätzen. Sollten dann wirklich zu viele Autos gleichzeitig laden (oder Wärmepumpen heizen oder Photovoltaikanlagen Strom einspeisen), können wir die Leistungen an manchen Stellen gerade so stark drosseln, dass überall Spannungen, Ströme und Leistungen im Normbereich bleiben.
Welche Vorteile bietet die Technologie gegenüber bestehenden Ansätzen?
Stadler: Der Vorteil ist, dass unsere Idee dezentral und ohne so etwas wie eine Leitwarte funktioniert. Durch den Austausch der Messwerte kann an jedem Netzknotenpunkt selbst der Zustand bestimmt werden und daraus können Handlungen abgeleitet werden.
Für welche Anwendungsbereiche eignet sich GridMaximizer besonders?
Stadler: Geboren wurde die Idee wegen der Elektromobilität, sie lässt sich aber auf alle flexiblen Lasten anwenden, insbesondere auf Wärmepumpen mit Wärmespeichern oder Batteriespeichern.
Wann wurde Ihnen bewusst, dass die Erfindung schutzrechtlich gesichert werden sollte?
Waffenschmidt: Aus meiner Praxis in der Industrieforschung habe ich ein Gespür für passende Themen entwickelt. Wir waren der Ansicht, dass unser Ansatz wirklich neu ist und im Falle des Erfolges die Anwendung weitreichend sein wird. Die erfolgreiche Umsetzung wird viel konventionellen Netzausbau mit viel Kupfer und Aluminium in der Erde überflüssig machen.
Wie geht es weiter?
Stadler: Mittlerweile haben wir in verschiedenen Forschungsprojekten die Idee entwickeln können und sind jetzt so weit, dass wir erstmals gemeinsam mit einem Netzbetreiber aus dem Labor ins wirkliche Leben gehen. Das ist aber noch lange nicht das Ende. Wir suchen kommerzielle Partner, um die Idee auszurollen und weiterzuentwickeln.
