Stromversorgung Telekommunikation Verkehrstechnik Straßenbeleuchtung Funk-Rundsteuerung Stadtintegrierte Ladeinfrastruktur für die Stadt von Morgen Dr. Andreas Hunscher, Langmatz GmbH Stand 02-2010 01-2008 Folie Präsentation 1 beenden
Inhalt Elektromobilität in der Stadt der Zukunft Ladeinfrastruktur - Bestandsaufnahme Heutige Lösungsansätze für eine Stadtintegrierte Ladeinfrastruktur Werk II Oberau Geschäftsmodelle mit Ladeinfrastruktur Stand 02-2010 Folie 2
Innovative Ladekonzepte sind gefragt Der Markt für die Elektromobilität ist nicht mehr aufzuhalten Es wird ein erheblicher Bedarf auch an öffentlicher Infrastruktur benötigt Diese öffentliche Infrastruktur muss sich in das Stadtbild integrieren Die öffentliche Infrastruktur muss kostenoptimiert realisiert werden Die bisherige Stahlblech-Säule am Straßenrand bietet dies nicht! Stand 02-2010 Folie 3
NPE 2011: Markthochlaufkurve Elektrofahrzeuge Deutschland (S. 32) BEM rechnet mit über 3-5 Mio E-Fahrzeugen in 2020 Ralf Schnabel Stand 05-2011 Folie 4
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Langmatz - e-mobility Stand 02-2010 Folie 6
Frost & Sullivan Studie Frühjahr 2010: 360.000 öffentliche Ladesäulen bis 2015 in EU Stand 02-2010 Folie 7
Beispiel Zürich: Städte bereiten sich fundiert auf eine elektromobile Infrastruktur vor Stand 02-2010 Folie 8
Zielgruppen Anteile - Ladesäulen* privat Arbeitgeber semi-öffentlich öffentlich 22% 13% 28% 37% * Quelle: AT Kearny 2011, Foresast 2020 Ralf Schnabel Stand 04-2011 Folie 9
privat Arbeitgeber semi-öffentlich öffentlich 22% 13% 28% 37% Ca. 40% der Dt. Autohalter ohne eigenen Stellplatz * Quelle: AT Kearny 2011, Foresast 2020 Ralf Schnabel Stand 04-2011 Folie 10
Situation aktuelle Ladeinfrastruktur (öffentlich) Sehr hohe Anzahl an Ladeinfrastruktur- Anbietern Kosten bis zu 10.000 Euro, typischer 2- Ladepunkt-Anschluss um 5000 Euro zzgl. Installation Durch TAB Anforderungen sehr große Ausführungsformen Teilweise schon erhebliche Vandalismus- Schäden Stand 02-2010 Folie 11
Situation aktuelle Ladeinfrastruktur (privat) Sehr hohe Anzahl an Ladeinfrastruktur-Anbietern Einfachste Ladestationen unter 500 Euro Mode3 Ladestationen unter 1000 Euro Fehlendes Lastmanagement führt zu sehr hohen Anschlusskosten Stand 02-2010 Folie 12
Kostenbetrachtung Parkhaussystem 20 Ladestationen Typ 2 22kW Ladestationen: 25.000 Euro (Kostentreiber: Typ2 Kabel+Stecker, TypB FI) Installation: 15.000 Euro (Kostentreiber: Verkabelung) Anschlusskosten: 100.000 Euro (Neuer Trafo, Netzinvest-Abgabe) Stand 02-2010 Folie 13
Resumee NPE aktuelle Ladeinfrastruktur Durch hohe Anschaffungs und Installationskosten erscheint ein positives Geschäftsmodell nicht möglich Durch akutelle Design- und Technikvorgaben gestaltet sich eine stadtbildkonforme Integration schwierig Stand 02-2010 Folie 14
Innovative Ladekonzepte sind gefragt. Für einen Markt mit bis zu 7 Millionen Ladestationen pro Jahr in EU in 2020.. Davon ca 25% im öffentlichen Bereich.. Mit einer Kostenstrukur, die erfolgreiche Geschäftsmodelle erlaubt Die sich harmonisch in das Stadtbild einpassen Die bisherige Stahlblech-Säule am Straßenrand bietet dies nicht! Stand 02-2010 Folie 15
Konzept-Ansätze Nutzung bestehender Infrastruktur durch Integration eines Lademoduls Ladeleuchte Integration in eine Energie-Anschlusssäule Kombination verschiedener neuer Infrastrukturaufgaben Erarbeitung neuer Mehrwert-Konzepte Beispiel Bushaltestelle Public-Sponsoring Voucher-Service Wegbau wesentlicher Ladekomponenten Kombination Schacht/konduktiver Ladepunkt Induktive Ladesysteme Stand 02-2010 Folie 16
Nutzung bestehender Infrastruktur: Die Straßenleuchte als Strom-Ladepunkt Stand 02-2010 Folie 17
Investitionsbetrachtung: Normale Säule Anschaffungskosten 1200 1200 Ständer und Zubehör Fundament 500 0 Erdarbeiten etc. 650 0 Anschlusskosten 150 50 Gesamt 2500 1250 Ladung am Lichtmast Dr. Andreas Hunscher
Nutzung bestehender Infrastruktur: Integration in bestehende Verteilerkästen Im Zuge des Telekom-Ausbaus werden in D tausende von neuen Energie-Anschluss-Säulen im öffentlichen Raum installiert. Technik erlaubt den sofortigen Einbau von Lademodulen. Diese besitzen ausreichend Kapazität für einen 3,6 KW Ladeanschluss. Offen sind Fragen der Betreiber- Autorisierung und Betreibermodelle. Stand 02-2010 Folie 19
Kombination mehrerer Infrastruktur- Aufgaben: Straßenleuchte als Kommunikationszentrum LED-Straßenleuchte Integration eines Stromladepunkts Integration eines Kommunikationsmoduls Energieeffiziente Beleuchtung Beleuchtungssteuerung Stromladepunkt Datenkommunikation aus Haushalten UHF Master-Datensatzkonzentrator mit GSM - SST max. 200m EHZ Straßenleuchte mit Funkknoten Straßenzug mit Leuchten EHZ Stand 02-2010 Folie 20
Integration in das Stadtbild: Unterflurtechnik Stand 02-2010 Folie 21
Geschäftsmodelle mit Ladeinfrastruktur Dr. Andreas Hunscher
Ein Jahresbilanz aus einer elektromobilen Stadt Top Ladesäulen Anzahl Ladungen Strommenge Top1 350 2700 kwh Top2 260 2300 Top 3. 170 1100 Top 4 140 950 Top 5 145 900 Dr. Andreas Hunscher
Ein Geschäftsmodell Einnahmen Umsatz Deckungsbeitrag Stromverkauf 2500kWh Grundgebühr 300 Ladungen 625 Euro 300 Euro* 300 300 Reservierungsgebühr 150 150 Werbung, Voucher, Musikdownload Spitzenlastmgt / Blindleistungskomp. Tbd Tbd tbd Tbd Dr. Andreas Hunscher * Strompreis Großabnehmer: 13 c/kwh; Endabnehmer 25 c/kwh
Kostenbetrachtung Parkhaussystem intelligent 20 Ladestationen Typ 2 7.2 kw Ladestationen: 14.000 Euro (Kostentreiber: Typ2 Kabel+Stecker) Lademanagent: 2500 Euro Installation: 7.500 Euro (Kostentreiber: Verkabelung) Anschlusskosten: 6.000 Euro (Netzinvest-Abgabe bei Gleichzeitigkeit 0.5) Stand 02-2010 Folie 25
Mögliche Lade-Infrastruktur Tankstellen-System Hochleistungs-Ladestationen DC Schnelladung bis 50 KW Flächendeckende AC-Ladeinfrastruktur einphasig bis 7.2 KW -> Vermeidung hoher Anschlussbeiträge -> Reduzierung Kabelquerschnitte -> Vermeidung hoher Kosten Ladesäulen Stand 02-2010 Folie 26
Fazit Mit einem intelligent ausgelegten System an Ladeinfrastruktur lässt sich eine Perspektive für erfolgreiche Geschäftsmodelle darstellen. Notwendige regulatorische Rahmenbedingungen müssen auf eine kostenoptimierte Einführung von Ladeinfrastruktur ausgerichtet sein. Stand 02-2010 Folie 27
WETTBEWERB LADESTATION DER ZUKUNFT Ein Hochschulwettbewerb veranstaltet von der Langmatz GmbH und dem Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation IAO Stand 02-2010 Folie 28
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! research and solutions for a sustainable world Stand 02-2010 Folie 30