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V2G-Strategies - Development of vehicle to grid related e-mobility deployment strategies for Austrian decision makers

Technische, ökonomische und ökologische Folgen für das österreichische Energiesystem (bis 2050) aufgrund massiver E-Mobilitätsdurchdringung werden untersucht. Die Optionen einer systemnahen Integration der E-Mobilität in urbanen und ländlichen Fallstudien werden analysiert, wobei die aktive Netzintegration sowie neue Geschäftsmodelle (z.B. Ladestrategien, Ausgleichsenergie) für Grid to Vehicle und Vehicle to Grid Konzepte forciert werden. Übergeordnet wird als Kernergebnis dieser Studie daraus ein Leitfaden und Aktionsplan für österreichische Entscheidungsträger abgeleitet. d) Summary in German Der Anstieg des Energieverbrauchs im Verkehrssektors aufgrund der stetigen Erhöhung der Fahrzeuganzahl und deren Leistung führt zur weiteren Zunahme der CO2 Emissionen in Österreich. Werden jedoch die Klimaziele Österreichs betrachtet, erscheint eine Effizienzsteigerung im Verkehrssektor als unerlässlich. Diese notwendigen Effizienzsteigerungen können unter anderem durch die forcierte Marktintegration der Elektromobilität in Österreich unterstützt werden. Solche Maßnahmen können jedoch zu einer Veränderung bereits etablierter Marktmodelle und vor allem zu einer Erhöhung der am Markt agierenden Player (Strommarkt, Ausgleichenergiemarkt, Verbraucher, Fleet Manager etc.) und neuen Anforderungen an den Systembetrieb führen. Es Bedarf daher bereits heute der strategischen Integration von Elektromobilität unter Berücksichtigung des übergeordneten Gesamtsystems (vor allem der Stromnetze) in städtischen und ländlichen Regionen in Österreich. Zudem gilt die offene Frage zu klären, unter welchen Umständen eine hohe Marktdurchdringungsrate von Elektrofahrzeugen in energiesystemunterstützender Weise erreicht werden kann. Die zentralen Fragestellungen dieses Projektes lauten daher: + Welche technischen, ökonomischen und ökologischen Einflussparameter können die Marktdurchdringung der Elektromobilität erleichtern? + Welchen Einfluss haben erhöhte Elektromobilitätspenetrationen und Ladestrategien auf die elektrischen Netze (Fokus auf Mittel- und Niederspannungsnetze) sowie das Energiesystem? + Wie können innovative Geschäftsmodelle gestaltet werden, um durch Grid to Vehicle (G2V) und Vehicle to Grid (V2G) Konzepte die Systemintegration und das Zusammenspiel zwischen den Marktteilnehmer zu optimieren? + Welche strategischen Entscheidungen sind Heute von Politik, Fördergebern und Marktteilnehmer zu treffen, um mit der gezielten und verstärkten Einführung einer leistbaren Elektromobilität erfolgreich zu sein? Der methodische Ansatz diese Studie verfolgt dabei einen dynamischen Gesamtkostenvergleich neuer Netzintegrationskonzepte der Elektromobilität unter detaillierter Analyse korrespondierender Geschäftsmodelle. Die technische Analyse beinhaltet dabei eine dynamische Simulation von verschiedenen ländlichen und städtischen Netzabschnitten in Österreich, die auf geeigneten Lade- und Entladestrategien - angepasst an das Verkehrsverhalten der Nutzer und der vorhandenen Ladeinfrastruktur – sowie spezifischen Netzeigenschaften und dem jeweiligen Stromerzeugermix basieren. Daraus werden Parameter abgeleitet, die die Bestimmung der Systemauswirkung der Elektromobilität für Österreich in Kombination mit unterschiedlichen Marktdurchdringungsszenarien ermöglichen. Darüber hinaus wird die Rückwirkung neuer Geschäftsmodelle auf die Marktdurchdringung analysiert. Die wesentlichsten Ergebnisse dieser Studie sind daher: + Szenarien zur Entwicklung der Elektromobilität in einer städtischen (Salzburg Stadt) und 3 ländlichen Regionen (Salzburg, Vorarlberg, Oberösterreich) sowie ganz Österreich bis 2050 + Maßgeschneiderte Lade- und Entladestrategien in Abhängigkeit vom Verkehrsverhalten, den Netzeigenschaften der bereitgestellten Ladeinfrastruktur und dem Stromerzeugermix + Technologiefolgeabschätzungen in einem städtischen und drei ländlichen Verteilernetzen unter Anwendung neuer (aktiver) Netzintegrationskonzepte für G2V und V2G basierend auf detaillierten Lastflussanalysen + Eine Kosten/Nutzen Analyse unterschiedlicher österreichweiter Geschäftsmodelle, unter Betrachtung erreichbarer Effizienzsteigerungen sowie der Auswirkung auf Österreichs Stromverbrauch bzw. dessen Erzeugung + Erstellung eines konkreten Leitfadens für betroffene Marktteilnehmer, der die notwendigen Maßnahmen zur Realisierung von G2V und V2G Konzepten beschreibt + Zwei Pressekonferenzen und internationale Workshops (für jeweilige Zielgruppe) zur Ergebnis-Präsentation und -diskussion in Zusammenarbeit mit den Auftraggebern Übergeordnet leitet diese Studie daraus einen Aktionsplan (abgestimmt mit der „Österreichischen Energiestrategie“) für die energiepolitischen Entscheidungsträger ab, der die österreichweite Systemintegration der Elektromobilität unter Anwendung von G2V und V2G Konzepten ermöglicht.

Steckbrief

Projektnummer
825417
Koordinator
Technische Universität Wien Institut für Energiesysteme und Elektrische Antriebe
Projektleitung
Rusbeh Rezania, rezania@eeg.tuwien.ac.at
Förderprogramm
Neue Energien 2020
Dauer
06.2010 - 11.2012
Budget
406.416 €