Elektroautos und Pedelecs: neues Geschäftsfeld?

Bei Untersuchungen zur Elektromobilität liegt der Schwerpunkt meist auf Antriebstechnik und Speichertechnologie. Das Bremer Energie Institut untersuchte den Zusammenhang zwischen Elektromobilität und Wohnungswirtschaft. Das BBB veröffentlicht die Studie in zwei Teilen. Teil 2 erscheint in Ausgabe 7-8/2013 und legt den Schwerpunkt auf die für Wohnungswirtschaft relevanten Aspekte.

Die Verknüpfung von Elektromobilität mit den baulichen Aspekten der Batterie-Aufladung und des Abstellens der Fahrzeuge in realen Stadtquartieren wurde bisher vernachlässigt: Bisherige Untersuchungen fokussierten sich im Wesentlichen auf die Fahrzeuge (Speichertechnologie, Antrieb) oder die Entwicklung von intelligenten Kommunikationsnetzwerken. Aspekte der Einbindung der Wohnungswirtschaft in die Konzepte wurden dagegen noch nicht behandelt. Diese Defizite sind der Hintergrund einer Studie der Stiftung für Forschungen im Wohnungs- und Siedlungswesen, die das Bremer Energie Institut durchführte. Sie gibt u.a. Aufschluss darüber, welche Herausforderungen für die Wohnungswirtschaft durch Elektromobilität entstehen und wie diese aus bautechnischer und organisatorischer Sicht zu überwinden sind. Die Infrastrukturentwicklung in Quartieren unter Beteiligung der Wohnungswirtschaft kann eine breite Nutzung von Elektromobilität unterstützen. Ferner zeigen die Ergebnisse Innovationspotentiale in der Bau- und Wohnungswirtschaft mit Bezug zur Elektromobilität sowie die Interessenlage der Wohnungswirtschaft in Bezug auf Elektromobilität auf.

Anforderungen von Elektrofahrzeugen

an Abstellplätze/-anlagen

Im Gegensatz zu „normalen“ Kraftfahrzeugen, die in wenigen Minuten betankt werden können, müssen Elektro-PKW über das Stromnetz aufgeladen werden und benötigen dazu eine entsprechende Ladeinfrastruktur. Je nach Ladetechnik und Batteriezustand dauert eine solche Ladung zwischen 30 Minuten und sechs Stunden, wobei die „Langsam-Ladung“ die übliche Variante darstellt. Da privat genutzte PKW i.d.R. die längste Zeit auf dem zur Wohnung gehörenden Stellplatz stehen, bietet es sich an, dort die notwendigen Lade-Punkte einzurichten. Wegen der langen Ladedauer ist die wechselnde Nutzung eines solchen Langsam-Ladeplatzes aber innerhalb von 24 Stunden nur maximal 5 x möglich, was zusammen mit dem relativ geringen Stromverbrauch keinen günstigen Rahmen für ein neues Geschäftsfeld bietet. Andererseits ist Elektromobilität mit positiven Attributen wie Innovation, Attraktivität, Umweltfreundlichkeit und Zukunftsfähigkeit verbunden. Die Beteiligung der Wohnungswirtschaft an der massenhaften Einführung dieser Technologie bietet auch den Reiz und die Anerkennung einer gesamtgesellschaftlich wichtigen Pionierarbeit.

Wie schnell stellen sich die Herausforderungen für die Wohnungswirtschaft?

Um diese Frage beantworten zu können, muss man die Entwicklung der Zahl der Elektro-PKW und der Pedelecs (eine spezielle Sorte von Elektrofahrrädern) prognostizieren. Dabei werden unter dem Begriff Elektro-PKW nur rein batteriegetriebene PKW und Plug-in-Hybridfahrzeuge, einschließlich Range Extender verstanden. Andere Antriebskonzepte, wie etwa die Hybrid-Fahrzeuge (z.B. Toyota Prius) werden hier wie im Nationalen Entwicklungsplan Elektromobilität nicht berücksichtigt.

Die Autoren gehen aufgrund der Analyse mehrerer Studien davon aus, dass es in Deutschland im Jahr 2020 zwischen 500.000 und eine Million und im Jahr 2030 sechs Millionen Elektrofahrzeuge geben könnte. Damit wird der Marktanteil der Elektro-PKW (am Bestand) in 2020 jedoch nur zwischen 1,1 % und 2,3 % und in 2030 bei ca. 13 % liegen. Elektrisch unterstützte Fahrräder können demgegenüber 2020 schon einen Anteil von 10 % und 2030 einen Anteil von 35 % erreichen. Die Musik spielt also zunächst hier!

Um von diesen Zahlen auf die Stellplatzanforderungen im Bereich der Wohnungswirtschaft schließen zu können, sind einige Sondereffekte zu berücksichtigen. So muss man für die nächsten 20 Jahre davon ausgehen, dass ein erheblicher Teil der Elektro-PKW nicht auf Haushalte, sondern auf Unternehmen zugelassen ist und an gewerblichen Standorten geparkt wird. Die Autoren schätzen, dass der Anteil privat genutzter Elektro-PKW von 50 % im Jahr 2020 auf ca. 66 % im Jahr 2030 steigt. Desweiteren ist zu beachten, dass die Wohnungswirtschaft ihre Wohnungen vor allem in größeren Städten hat und dort die PKW-Dichte je Einwohner geringer ist als in kleineren Städten oder im ländlichen Raum. Außerdem sind sowohl der durchschnittliche PKW-Besitz als auch die durchschnittliche Zahl der Fahrräder im Besitz von Mieterhaushalten geringer als in Haushalten, die in ihrem eigenen Haus leben. Berücksichtigt man all diese Effekte, kommt man zu den Zahlen der Tabelle 1.

Im Jahr 2020 wird es demnach je 100 Mietwohnungen durchschnittlich weniger als einen Elektro-PKW geben, aber schon 14-21 Pedelecs. Bis zum Jahr 2030 ist zu erwarten, dass 100 Mieterhaushalte im Durchschnitt sieben bis acht Elektro-PKW und ca. 40 Pedelcs besitzen, für die Abstell- und Lademöglichkeiten zu schaffen sind. Die Werte für Gebäude mit sechs oder zwölf Wohnungen für 2020 sind für Elektro-PKW so niedrig, dass hier die Wohnungswirtschaft eher über Ladekonzepte für Quartiere als für einzelne Gebäude nachdenken sollte. Erst im Jahr 2030 ist damit zu rechnen, dass im Durchschnitt zu jedem zweiten 6-Familienhaus und zu jedem 12-Familienhaus ein Elektro-PKW gehört. Pedelecs wird es dagegen statistisch gesehen schon im Jahr 2020 in jedem Mehrfamilienhaus mit 6 oder mehr Wohnungen geben.

Deckung der Stromnachfrage

durch Elektromobilität

Der geschätzte Energieverbrauch eines Pedelec liegt mit 1 kWh/100 km sehr niedrig und würde sich bei einer täglichen Fahrstrecke von 20 km pro Monat auf 6 kWh addieren. Unterstellt man pro Mieterhaushalt einen monatlichen Stromverbrauch zwischen 200 und 300 kWh, so bedeutet dies eine Steigerung von nur 2 % bis 3 % und ist damit zu vernachlässigen. Der Akku müsste etwa alle 2 bis 3 Tage geladen werden; die Aufladung des Akkus kann an jeder normalen 230 Volt-Steckdose in der Wohnung oder am Abstellplatz des Pedelec im Keller erfolgen. Das bedeutet, dass ein Pedelec wie ein zusätzliches Elektrogerät zu bewerten ist, das sich ein Haushalt anschafft und welches er mehr oder weniger regelmäßig benutzt. Vom Stromverbrauch, d.h. sowohl von der Leistung als auch von der Strommenge, hat dies keine Auswirkungen auf die Hausinstallation und auf den Hausanschluss an das Stromnetz.

Für den durchschnittlichen Energieverbrauch eines Elektro-PKW kann man nach einem Verbrauchstest des ADAC von 17 kWh pro 100 km ausgehen. Bei einer täglichen Fahrtstrecke von 30 km kann der Stromverbrauch eines solchen Fahrzeugs den monatlichen Stromverbrauch eines Durchschnittshaushalts (ca. 250 kWh) um 60 % erhöhen. Da sich im Winter die Reichweite von Elektroautos erheblich verringern kann, könnte in der kalten Jahreszeit der Stromverbrauch des Elektroautos bei einer täglichen Fahrtstrecke von 30 km den „normalen“ Stromverbrauch eines Haushalts etwa verdoppeln. Damit bewegen wir uns in einer für jedes Einfamilienhaus relevanten Größenordnung, die vom Energieversorger/Netzbetreiber in Zukunft zu berücksichtigen ist. Bei Mehrfamilienhäusern mit 6 WE könnte ein einzelnes regelmäßig genutztes und zu ladendes Elektroauto den monatlichen Stromverbrauch des gesamten Gebäudes in der warmen Jahreszeit zwischen Frühling und Herbst ebenfalls noch spürbar um 10 % erhöhen, in einem kalten Wintermonat mit gleicher Nutzungsintensität des Elektroautos sogar um bis zu 18 %.

Eine noch größere Bedeutung spielt die Anschlussleistung, die für ein Elektroauto zur Verfügung gestellt werden muss. Für die 6-stündige Langsamladung benötigt man nur einen geeigneten Stromkreis mit geeigneter 230 Volt/16 Ampere-Steckdose. Nicht alle Haushaltsstromleitungen und Schukosteckdosen sind für eine solche Dauerbelastung von sechs Stunden ausgelegt, so dass von Experten die Nutzung einer stärker abgesicherten Ladestromverbindung und der Einsatz so genannter CEE-Campingstecker und -steckdosen empfohlen wird. Wenn zur Ladung eine mit 32 A abgesicherte Drehstromleitung in Verbindung mit der Steckverbindung CEE-Rot (400 V/32 A) genutzt wird, wie sie zur Versorgung von „Starkstrommaschinen“ wie z.B. Kreissägen eingesetzt werden, kommt es aufgrund der höheren Stromstärke zu einer spürbaren Verkürzung der Normal-Ladezeit von sechs Stunden auf 1,5 Stunden.

Die Industrie hat mittlerweile auch Schnellladeverfahren entwickelt, die mit bis zu 500 Volt Gleichspannung und 125 Ampere Stromstärke arbeiten und eine PKW-Batterie mit einer Leistung von 50 kW innerhalb einer halben Stunde zu 80 % aufladen. Da die Nutzer ihre Kraftfahrzeuge auf dem heimischen Stellplatz in der Regel für mehrere Stunden bzw. über Nacht abstellen, erscheint der Einsatz von Schnellladestationen, der mit hohen Investitionskosten verbunden ist, in der Wohnungswirtschaft zunächst nicht sinnvoll.

Stromerzeugung für Elektromobilität durch Wohnungsunternehmen

Die Beladung der E-Mobil-Batterien von Fahrzeugen der Mieter mit Strom, der auf dem Grundstück des Wohngebäudes erzeugt wird, ist technisch möglich. Gut geeignet erscheinen kleine KWK-Anlagen (Mini-BHKW), weniger gut die Nutzung von Photovoltaik, weil hier insbesondere die jahreszeitlichen Schwankungen der solaren Stromproduktion und des Strombedarfs von E-Mobilen nicht zusammenpassen. Die tageszeitliche Differenz zwischen PV-Stromerzeugung und Batterieladung am Abend könnte durch den Einsatz eines so genannten „Homesystems“ ausgeglichen werden. Die darin enthaltenen technischen Komponenten wie zusätzliche Wechselrichter, Zwischenspeicher, Laderegeler etc. führen allerdings zu einer wesentlichen Erhöhung der Systemkosten.

Aus der wirtschaftlichen Perspektive ist eine allgemeingültige Bewertung der Eigenstromversorgung nicht möglich. Ob sich in einem Wohngebäude oder in einer Nachbarschaft die Eigenerzeugung von Strom wirtschaftlich lohnt, hängt von vielen einzelnen Faktoren ab, unter denen der für die Beladung von E-Mobilen verwendete Strom nur eine nachgeordnete Rolle spielt. Hinzu kommt, dass rechtliche Aspekte der Stromerzeugung durch Wohnungsunternehmen noch immer klärungsbedürftig sind.

Aus diesen drei einzelnen Bewertungen kann man das Resümee ziehen, dass die Bereitstellung einer eigenen Stromerzeugung keine vordringliche Aufgabe der Wohnungswirtschaft ist, sondern eher eine Zusatzleistung darstellt, die die Wohnungswirtschaft bei Vorliegen besonders günstiger Umstände anbieten kann. Die Stromerzeugung für die E-Mobile kann gut den darauf spezialisierten Energieversorgungsunternehmen überlassen werden, während die Wohnungswirtschaft die Ausbreitung der Elektromobilität vorrangig durch den Aufbau der technischen Infrastruktur fördern sollte. Allgemein erscheint es sinnvoll für die Wohnungswirtschaft, an einer Klärung der rechtlichen Aspekte mitzuwirken.

Wohnungswirtschaftlich relevante

Systembestandteile der Elektromobilität

In Bezug auf die Elektromobilität gibt es bei den Elektro-PKWs und Pedelecs unterschiedliche Systembestandteile: Bei den Elektro-PKW sind es die Fahrzeuge inklusive der Batterien, die Stellplätze, die Ladepunkte, die Stromversorgung dieser Ladepunkte und die Abrechnungssysteme. Bei den Pedelecs sind es neben den Fahrzeugen die Ladepunkte, die Stromabrechnung sowie Möglichkeiten zur Verwahrung und Sicherung.

Dem Einflusskreis der Wohnungswirtschaft unterliegen bei den Elektro-PKW zwar nicht die PKW, aber sehr viele Stellplätze. Deshalb gibt es sehr gute Möglichkeiten, Ladepunkte zu schaffen; diese brauchen eine Stromversorgung. Der Stromverbrauch muss in irgendeiner Weise abgerechnet werden; eine technische Notwendigkeit zu sehr aufwändigen Abrechnungssystemen besteht nicht, weil es sich i.d.R. um den gleichen bekannten Nutzer handelt. Bisher dreht sich bei den Elektro-PKW in der Diskussion vieles um Fahrzeuge, Batterien und die Lade-Infrastruktur im öffentlichen Raum. Gerade im öffentlichen Raum ist diese recht schwierig und nur kostenintensiv aufzubauen. Dabei wird bisher fast vollkommen ignoriert, dass sich vermutlich zehn Millionen Stellplätze für PKW im Eigentum der Wohnungswirtschaft befinden. Diese Stellplätze bieten die große Chance, die Elektro-Mobilität mit einfachen technischen und organisatorischen Lösungen voranzubringen. In vermieteten Garagen, für Stellplätze in Tiefgaragen und auch für einen Großteil Teil der Stellplätze im Freien ist es möglich, mit einem Aufwand, der nur maximal ein Viertel des Aufwands für Ladesäulen im öffentlichen Raum beträgt, eine Ladeinfrastruktur zu schaffen. Einfache Lösungen gibt es bei guten Voraussetzungen bereits ab 100 Euro; mittlere Lösungen (so genannte „wall-Boxen“) im Bereich 1.000 bis 2.500 Euro; wenn Kabel verstärkt werden müssen, kommt allerdings ein Aufwand mit ca. 100 Euro pro lfdm hinzu.

Aktuell hat Elektromobilität im Bereich Pedelecs bezogen auf den Fahrzeugbestand eine wesentlich höhere Bedeutung als im PKW-Bereich (schon fast 1 Mio. vorhandene Pedelecs gegenüber unter 10.000 Elektro-PKW). Um die Elektromobilität im Segment Pedelecs noch viel weiter voranzubringen, kommt es bei der Wohnungswirtschaft vor allem darauf an, geeignete Abstell- und Verwahrmöglichkeiten sowie Transporthilfen bereitzustellen. Aufgrund der herausnehmbaren leichten Akkus und der damit verbundenen Möglichkeit der Aufladung in der Wohnung braucht die Wohnungswirtschaft für Pedelecs nicht zwingend für Stromlademöglichkeiten bei Fahrradständern zu sorgen. Allerdings sind Pedelecs deutlich schwerer als normale Fahrräder (25 kg statt 15 kg) und haben einen ebenfalls deutlich höheren Preis. Deshalb ist es wichtig, den Mietern geeignete Transporthilfen (Rampen, Treppenschienen) sowie zumindest Abstellbügel, besser aber gut erreichbare Fahrradkeller mit zusätzlicher Sicherungsmöglichkeit zu bieten. Sind keine Keller vorhanden, erscheinen abschließbare Fahrradboxen sinnvoll.

Fortsetzung in BundesBauBlatt 7-8 2013

2020 wird der Marktanteil der Elektro-PKW nur zwischen 1,1 % und 2,3 % und in 2030 bei ca. 13 % liegen.

Im Eigentum der Wohnungswirtschaft befinden sich vermutlich zehn Millionen Stellplätze für PKW.

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