Blick in die Zukunft der Elektromobilität

FAU-Forscher wollen den Effekt von Elektroautos auf die Energienutzung prognostizieren

Ein flächendeckender Einsatz von Elektrofahrzeugen bringt uns der Energiewende ein Stück näher – diese Prämisse scheint gesichert. Doch wie wirkt sich ein mehr an Elektromobilität auf den Energiebedarf aus – und welche Ladeinfrastruktur wird dafür benötigt? Diesen Fragen widmen sich Forscher der FAU im Rahmen des Verbundprojekts e-NUE, Teil der Bundesinitiative „Schaufenster Elektromobilität“. Mit Simulationsmodellen wollen sie dafür solide Berechnungen durchführen.

Prof. Dr.-Ing. Reinhard German und sein Team nehmen seit Juli 2013 die Daten ins Visier, die während der Nutzung einer Reihe von Audi A1 e-tron-Modellen anfallen: Der Ingolstädter Autobauer stellt dem Nürnberger Energieversorger N-ERGIE in einer ersten Phase fünf dieser Autos zur Verfügung, die neben dem Elektromotor einen Range Extender zur Reichweitenverlängerung besitzen. Die Mitarbeiter können das Fahrzeug sowohl privat als auch geschäftlich nutzen. In einer zweiten Welle rüstet Audi fünf weitere Betriebe im Raum Nürnberg mit je einem A1 e-tron aus – ebenfalls für die private und dienstliche Nutzung. Dabei können tagtäglich Nutzungsdauer, Strom- und Kraftstoffverbrauch oder das Ladeverhalten ebenso erfasst werden wie Fahrprofile.

Auf Basis dieser Informationen entwickelt German an seinem Lehrstuhl für Rechnernetze und Kommunikationssysteme ein Simulationsmodell, mit dem sich wichtige Prognosen für die Zukunft der Elektromobilität erstellen lassen. Dabei stehen zum einen Themen wie Reichweite, Energiebedarf, Emissionen und Ladeinfrastruktur im Mittelpunkt, zum anderen die Kommunikation zwischen den Autos und weiteren Infrastrukturen. Die Forscher wollen drängende Fragen beantworten, die sich für einen großflächigen Einsatz stellen: Welche Lademöglichkeiten müssen bereitstehen – und wo? Wie steigt der Strombedarf mit der Menge der A1 e-tron-Modelle, die im Einsatz sind? Welchen Einfluss hat dies auf die CO2-Bilanz? Welche Kosten entstehen hierbei? Aber German und sein Team wollen auch wissen, wie sich etwa durch die Kommunikation zwischen verschiedenen Automobilen oder zwischen Auto und Ampel der Verkehrsfluss und Wiederaufladung der Batterie verbessern lässt.

Der lange Beobachtungszeitraum des Schaufensterprojektes macht es möglich, aus den realen Daten tatsächlich relevante Modelleigenschaften abzuleiten und zu validieren. Das Ziel: Ideen für die schrittweise Substitution herkömmlicher Fahrzeuge durch Elektroautos in gewerblich genutzten Fahrzeugflotten.

„Noch sind wir beim Thema Elektromobilität von einem Einsatz in breiter Fläche entfernt“, sagt Prof. Dr. Reinhard German. „Umso wichtiger ist es, solide und wissenschaftlich abgesicherte Aussagen treffen zu können, wie dieses Feld sich entwickeln wird und muss. Wir können hier an der FAU mit unserer umfangreichen Kompetenz im Bereich Simulation, Kommunikation und Energie einen wichtigen Beitrag dazu leisten.“

Weitere Informationen:

Prof. Dr. Reinhard German
Tel.: 09131/85-27916
german@cs.fau.de