Sechs Erfolgsfaktoren für die Antriebswende hin zum E-Auto
- Kommentare deaktiviert für Sechs Erfolgsfaktoren für die Antriebswende hin zum E-Auto
- Allgemein
Die Verbreitung von Elektrofahrzeugen hat sich zuletzt schneller beschleunigt als prognostiziert. Weltweit verdoppelte sich der Absatz von E-Autos und Plug-in-Hybriden im Jahr 2021 und stieg um 55 Prozent im Jahr 2022 auf 13 Prozent aller verkauften Fahrzeuge. Auch in den Bus- und LKW-Segmenten baut sich immer mehr Momentum auf. Gemeinden und kommerzielle Flottenbetreiber sehen mehr und mehr das Potenzial der Elektrifizierung, zumal die Preise von E-Fahrzeugen gegenüber fossil betriebenen Fahrzeugen immer wettbewerbsfähiger werden.
Wenn sich der Trend zur Elektromobilität aber fortsetzen soll, müssen im E-Mobility-Ökosystem laut einer neuen Studie von EY und Eurelectric „Sechs Wesentliche Dinge für die Mainstream-Einführung von Elektrofahrzeugen“ (verlinkt als PDF) beachtet werden. Die Studie enthält Einblicke von Branchenführern im gesamten Ökosystem, einschließlich Autohersteller und Zulieferer, Versorgungsunternehmen, Flottenmanagement, Stadtplanung und Ladeinfrastruktur.
Die Studie zeigt, dass im Jahr 2022 die E-Fahrzeug-Verkäufe in China 27 Prozent aller verkauften Fahrzeuge erreichten; in Europa machten sie etwas mehr als 20 Prozent aus; und in den USA stiegen die Verkäufe von E-Autos und Plug-in-Hybriden auf etwas mehr als 7 Prozent aller verkauften Fahrzeuge. Aber sind die Bedingungen für den Erfolg von Elektrofahrzeugen auf dem Massenmarkt schon ausreichend?
Die Studie verneint dies und unterstreicht die Notwendigkeit eines kollaborativen und koordinierten Vorgehens aller Akteure des E-Mobility-Ökosystems vor allem mit Blick auf die Dekarbonisierungsziele, wobei insbesondere Versorgungsunternehmen eine zentrale Rolle spielen.
„Trotz wirtschaftlichem Gegenwind und steigender Energiekosten sind die E-Fahrzeug-Verkäufe widerstandsfähig und beschleunigen sich weiter. Weltweit haben wir eine Akzeptanz von 13 Prozent erreicht, aber wenn Elektrofahrzeuge Mainstream werden sollen, ist eine tiefe Zusammenarbeit über die gesamte Wertschöpfungskette von entscheidender Bedeutung“, hebt Serge Colle hervor, EY Global Energy & Resources Industry Market Leader. Die EY-Eurelectric-Studie identifiziere daher sechs wesentliche Dinge, wie die Zukunft der E-Mobilität erfolgreich gestalten werden könne. „Wenn diese nicht richtig umgesetzt werden, könnte dies zu verpassten Netto-Null-Zielen beim CO2, zu ungelösten Problemen bei der Luftqualität, zu verschwendeten Investitionen und zu einer verlängerten Übergangsperiode hin zur E-Mobilität führen“, warnt Colle.
Versorgungsunternehmen spielen eine zentrale Rolle
Im E-Mobility-Ökosystem spielen Versorgungsunternehmen der Studie zufolge die „vielleicht kritischste Rolle von allen“. Dies veranschaulicht ein Blick auf Prognosen zur Ladeinfrastruktur: Der Studie zufolge dürfte bis 2040 die Gesamtzahl der in Europa benötigten privaten, halb-öffentlichen und öffentlichen Ladepunkte bei 140 Millionen liegen (88 Prozent davon sollen für das Laden zu Hause bestimmt sein), um schätzungsweise 239 Millionen Elektrofahrzeuge versorgen zu können. In den USA werden demnach bis 2040 insgesamt etwa 91 Millionen Ladepunkte (85 Prozent für das Laden zu Hause) benötigt, um 152 Millionen E-Fahrzeuge zu bedienen.
Um Ladeinfrastruktur möglichst schnell und zielführend aufzubauen, empfiehlt die Studie, durch Regulierung bevorzugt Anreize für die Installation an jenen Orten zu schaffen, an denen Menschen leben und arbeiten. Die Zusammenarbeit zwischen Netzbetreibern und Behörden bei der Vorbereitung auf die Netzentwicklung und der Bewertung des Infrastrukturbedarfs sowie der Investitionen sei ebenfalls von entscheidender Bedeutung.
Versorgungsunternehmen bringen in der Antriebswende ihren Sachverstand in der Elektrotechnik und fundiertes Wissen über die Lasten in Verteilungs- und Übertragungsleitungen ein. Die Studie weist darauf hin, dass die Versorger beim Übergang zu E-Autos eine viel kundenorientiertere und technologieabhängigere Rolle einnehmen müssen als bislang. Um den Wandel zu E-Autos erfolgreich zu gestalten, müssen die Versorgungsunternehmen proaktiv mit Stadtplanern zusammenarbeiten und weiterhin Netzwerke aufbauen, die es erneuerbaren Energien und anderen Formen dezentraler Stromerzeugung ermöglichen, sich effizient ins Stromnetz einzubringen. Darüber hinaus müssen sie neue Technologien voranbringen, die etwa auch den bidirektionalen Energiefluss von E-Autos zurück ins Stromnetz ermöglichen, um Lastspitzen sowie die fluktuierende Erzeugung von erneuerbaren Energien auszugleichen.
Die Zukunft der E-Mobilität hängt von sechs wesentlichen Dingen ab
Um ein modernes Cart-before-the-horse-Szenario zu vermeiden, hebt die Studie hervor, dass im E-Auto-Ökosystem sechs wesentliche Dinge in der gesamten Wertschöpfungskette beachtet werden müssen: widerstandsfähige Lieferketten für wichtige Rohstoffe; saubere und grüne Stromerzeugung; einfach zugängliche Ladeinfrastruktur; die Integration von Elektroautos im Stromnetz mit Smart-Grid-Technologie; digitale Plattformen und mobile Anwendungen; geeignete Fachkräfte zu finden und zu schulen.
1. Eine widerstandsfähige Lieferkette
Die Nachfrage nach Elektrofahrzeugen beschleunigt sich, aber ihre Verbreitung wird derzeit durch Einschränkungen der Lieferkette behindert. Aktuell drohen Inflation und hohe Rohstoffpreise den langfristigen Trend zu sinkenden Batteriekosten, die die teuerste Komponente von Elektrofahrzeugen sind, zu verlangsamen oder sogar vorübergehend umzukehren.
Kurzfristig steigen also die Kosten für die Produktion von Elektrofahrzeugen, da die Nachfrage nach Schlüsselmaterialien steigt und das Angebot weiterhin knapp ist. Batterieknappheit in Verbindung mit der weiterhin auf sich wartenden Preisparität zwischen E-Autos und Verbrennern stelle die Verkaufsziele der Fahrzeuge sowie das Erreichen von Klimazielen vor ernsthafte Herausforderungen.
Europa und die USA, die von Rohstoff- und Batterieimporten, hauptsächlich aus China, stark abhängig sind, nehmen die Produktion mehr und mehr selbst in die Hand. Sie agierten zuletzt beschleunigt, um ihre eigenen E-Auto-Komponenten herzustellen. Autohersteller investieren auch verstärkt in den vorgelagerten Batteriemarkt und entlang der gesamten Batterie-Wertschöpfungskette, von der Gewinnung von Rohstoffen bis hin zum Recycling und der Wiedervertung. Nach und nach werden die Investitionen in die Dutzenden derzeit entstehenden Gigafabriken die zukünftige lokale Nachfrage nach Batterien decken und die Abhängigkeit von produzierenden Nationen verringern können. Es ist eine langfristige Verpflichtung, aber die Sicherung der Lieferkette wird entscheidend sein für die Verfügbarkeit erschwinglicher Fahrzeuge.
2. Sauberer und grüner Strom
Die weltweite Elektroauto-Flotte wird zu den größten Abnehmern von sauberer und grüner Energie gehören, aktuell werden – Verbrenner mit eingeschlossen – nur knapp mehr als 3 Prozent des Verkehrssektors mit erneuerbaren Energien versorgt. Die erneuerbare Stromproduktion muss weiter steigen, um sowohl das Netz zu dekarbonisieren als auch die erwartete Nachfrage von Elektrofahrzeugen zu decken.
Ein beschleunigter Übergang zu einer saubereren und kohlenstoffarmen Erzeugung wird die lokale Energiesicherheit weiter verbessern und die Kosten für die Verbraucher senken, so die Studie. Die USA etwa streben an, ihren Strom bis 2035 zu 100 Prozent CO2-frei zu erzeugen. Auch die EU versucht, CO2 aus ihrem Energiemix zu tilgen und peilt an, ihr Ziel für 2030 für erneuerbare Energien von 40 Prozent auf 45 Prozent zu erhöhen. Der Schlüssel, um diese Ziele zu erreichen, sei eine schnellere Genehmigung von erneuerbare Energie-Projekten sowie die Entwicklung von Flexibilitätsmärkten wie etwa Vehicle-to-Grid (V2G), um Stromschwankungen künftig auch mit E-Autos ausgleichen zu können.
3. Barrierefreie Ladeinfrastruktur
Die Einführung von Elektroautos würde nicht funktionieren ohne ein öffentliches Netzwerk von Schnelllademöglichkeiten für Fahrer:innen, die zu Hause oder bei der Arbeit nicht aufladen können, sowie für Langstrecken. EY geht davon aus, dass bis 2030 in Europa 2,8 Millionen (halb-) öffentliche Ladepunkte und 2,4 Millionen Ladepunkte am Arbeitsplatz benötigt werden. Um dies zu erreichen, müssen europaweit jedes Jahr 670.000 neue Ladepunkte installiert werden – also gut 13.000 pro Woche. In den USA werden bis 2025 mehr als 400.000 öffentliche Ladepunkte benötigt, wobei diese Zahl bis 2030 auf mehr als 1,1 Millionen steigt.
Die schnelle und effiziente Einführung hängt auch von der Beseitigung regulatorischer Barrieren ab, von einem verbesserten Zugang zu geeigneten Orten und Grundstücken für die Infrastruktur sowie einer schnelleren Bearbeitung von Infrastruktur-Projekten seitens der zuständigen Behörden. Zudem müssen die Versorgungsunternehmen Netzanschlüsse deutlich schneller bereitstellen. Der Schnellladeanbieter EnBw etwa wartet derzeit bei gut 200 bereits fertiggestellten Ladeparks auf den Anschluss zum Stromnetz. Wichtig sei, dass die Infrastruktur bevorzugt dort aufgebaut wird, wo Menschen leben und arbeiten und somit ihre Fahrzeuge auch lange parken und dementsprechend viel Zeit für netzschonendes Laden haben.
4. Ein intelligentes Netz
Je mehr Ladeinfrastruktur installiert wird, desto größer wird der Anspruch ans Stromnetz. Aber Elektroautos können auch eine Ressource für die Netzstabilität darstellen: Sie können über Smart-Grid-Technologien auf eine Weise integriert werden, die es erlaubt, den Energiebedarf besser zu steuern und das Risiko einer Überlastung von Transformatoren oder Übertragungsleitungen auszuschließen. Zu den in vielen Ländern bereits bestehenden und relativ einfach umzusetzenden Lösungen gehören etwa spezielle Stromtarife für Elektrofahrzeugbesitzer:innen, um Anreize zu schaffen, die Fahrzeuge außerhalb der Stoßzeiten aufzuladen.
V2G ist die nächste Entwicklung. Die Technologie befindet sich noch im Entwicklungsstadium, viele Pilotprojekte haben aber bereits gezeigt, dass hier enormes Potenzial liegt. E-Autos – zusammengeschlossen zu einer Art riesigen Schwarmspeicher – könnten Netzschwankungen, etwa zu Zeiten von Lastspitzen und wegen der unregelmäßigen Erzeugung von erneuerbaren Energien ausgleichen. Einer Studie zufolge sollen die Kosten für den Netzausbau durch V2G um gut zehn Prozent verringert werden können. Versorgungsunternehmen müssen eine entscheidende Rolle dabei spielen, dass Elektroautos ins Stromnetz integriert werden können.
Im Gegenzug profitieren E-Auto-Besitzer:innen finanziell: In den diversen Pilotprojekten wurden Einnahmen im hohen dreistelligen bis niedrigen vierstelligen Bereich pro Jahr und Fahrzeug erzielt. Ein vorzeitiger Verschleiß des Akkus durch bidirektionales Laden sei nicht zu befürchten, da nur ein kleiner Teil der Akkukapazität genutzt wird und Strom mit eher geringer Leistung mit wenigen kW entnommen wird. Sportliche Ampelstarts oder besonders häufige Schnellladevorgänge sind für eine E-Auto-Batterie eine weitaus größere Belastung.
5. Digitalisierung
Millionen von Elektroautos und vernetzten Fahrzeugen werden Massen an Daten erzeugen – eine neue Herausforderung im Straßenverkehr. Datenspeicherung, Eigentum, Nutzung und Regulierung müssen gelöst werden, auch um verbesserte E-Mobility-Dienste und Monetarisierung zu ermöglichen.
Das digitale Ökosystem verbindet Elektroautos und Ladeinfrastruktur mit dem Stromnetz, mit Gebäuden und mit Unternehmensinfrastruktur. Daten ermöglichen ein besseres Verständnis von den Vorgängen im Stromnetz und unterstützen dabei, fundierte Entscheidungen zur Integration erneuerbarer Energien treffen zu können. Auf der Kundenseite können Daten verwendet werden, um Produkte und Dienstleistungen rund um E-Autos auf individuelle Bedürfnisse abzustimmen.
Eine bessere Interoperabilität hängt jedoch von offenen vernetzten Plattformen für den Datenaustausch sowie von fairen und transparenten Anforderungen an den Datenzugriff ab. Dies bedeutet die Annahme und Harmonisierung offener Protokolle zur Unterstützung von Verbindungen zwischen Elektroautos, Ladepunktbetreibern (CPOs) und E-Mobility-Dienstanbietern. Dafür müssen, so EY, alle beteiligten Unternehmen den Wettbewerb im Interesse eines gemeinsamen, übergeordneten Ziels ad acta legen.
6. Qualifizierte Arbeitskräfte
Da ein Antriebsstrang einem anderen weicht und viele neue Berufsbilder auch in Sektoren außerhalb der Automobilbranche entstehen, soll der Übergang zur E-Mobilität EY zufolge voraussichtlich mehr Arbeitsplätze schaffen, als er verdrängt. In den USA etwa soll bis 2035 ein Nettogewinn von zwei Millionen „Green Jobs“ erzielt werden, wenn alle Neuwagen- und Lkw-Verkäufe elektrisch wären. Ebenso würden etwa 1,1 Millionen dauerhafte Arbeitsplätze neu geschaffen werden, wenn die gesamte europäische Flotte elektrisch wäre.
Die für die Produktion von Elektroautos erforderlichen Fähigkeiten und Kompetenzen unterscheiden sich zum Teil erheblich von denen, die bei Verbrennern gefordert sind. Das Versäumnis, geeignetes Personal anzuziehen und zu halten und eine angemessene Schulung zu bieten, könne sich negativ auf die Produktionslinien und die Verfügbarkeit von Fahrzeugen auswirken.
Versäumnisse könnten enorme negative Auswirkungen haben
Diese Folgen einer verschleppten Antriebswende seien potenziell enorm, warnen die Studienautor:innen. Sie reichen von gestrandeten Vermögenswerten (stranded assets) in kohlenstoffintensiven Sektoren, einer unnötig hohen Zahl an Verbrennern, die weiterhin die Luft verschmutzen und CO2 freisetzen, sowie eine wachsende sozioökonomische Kluft, die durch die höheren Kosten von Elektroautos im Vergleich zu Verbrenner-Fahrzeugen entstehen könnte.
Die Lösung der Herausforderungen, die die Elektromobilität mit sich bringt, könne nicht in Silos stattfinden. Es sei wichtig, dass alle am Strang in die gleiche Richtung ziehen und zusammenarbeiten. Führungskräfte aus dem gesamten E-Mobility-Ökosystem, die an der Studie teilgenommen haben, weisen EY zufolge auf einen größeren Zusammenhalt zwischen den Unternehmen und die Bereitschaft zum Informationsaustausch hin.
Sie erzählten demnach unter anderem, wie Regulierungsbehörden, Versorgungsunternehmen und Infrastruktur-Betreiber (CPOs) zusammenarbeiten, damit die Bewohner von Wohnblöcken, die zu Hause Laden möchten, dies auch umsetzen können. Sie erklärten, wie die Beteiligten die Leistung und Infrastruktur berechnen, die erforderlich ist, um die Ladeanforderungen von elektrischen schweren Nutzfahrzeugen zu unterstützen. Sie erzählten auch, wie Städte mit Versorgungsunternehmen und CPOs zusammenarbeiten, um lokale politische Entscheidungen zur Elektrifizierung von Privat-Pkw und kommerziellen Flotten zu treffen. Und sie zitierten Autohersteller und Versorgungsunternehmen, die Bildungsprogramme einführen, um ihre Mitarbeiter:innen mit eben jenen Fähigkeiten auszustatten, die für die Elektrifizierung des Verkehrs erforderlich sind.
Kooperationsbemühungen wie diese – so die Studienautor:innen – finden auf lokaler Ebene statt, werden aber in der gesamten E-Mobility-Landschaft repliziert. Sie seien Teil des Wandels hin zu einer Umstellung auf Elektroautos, die für alle funktioniert. Entscheidend dabei sei, dass die Versorger zwei Prioritäten erfüllen – das Aufladen von Elektroautos zu ermöglichen und den Verbrauch von E-Autos für Lastmanagementzwecke zu steuern, denn ohne Versorger könne der Übergang zur Elektromobilität für niemanden funktionieren.
Quelle: Eurelectric – Pressemitteilung vom 13.04.2023 / EY – Six essentials for mainstream EV adoption
Der Beitrag Sechs Erfolgsfaktoren für die Antriebswende hin zum E-Auto erschien zuerst auf Elektroauto-News.net.